專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種制革綜合廢水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種廢水處理方法，具體地說(shuō)是一種制革綜合廢水處理方法。
背景技術(shù)：
：制革工業(yè)是我國(guó)重點(diǎn)污染行業(yè)之一，約占我國(guó)工業(yè)廢水排放總量的0.3%;皮革工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值排污量在輕工行業(yè)居第三位，僅次于造紙和釀酒行業(yè)。制革廢水中含有大量的脂肪、蛋白質(zhì)、懸浮物、無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、硫化物、鉻、木質(zhì)素及植物鞣劑等污染物質(zhì)，是污染嚴(yán)重、難處理的工業(yè)廢水之一。皮革生產(chǎn)一般需要經(jīng)過(guò)浸水、浸灰脫毛、脫灰、浸酸、鞣制、中和、力卩脂、染色等多個(gè)工序，各個(gè)工序產(chǎn)生的水質(zhì)、水量差異很大。各個(gè)工序廢水匯集后的制革綜合廢水pH值在8-12，CODcr、BOD5、SS、NH3-N濃度都很高，有毒有害物質(zhì)和無(wú)機(jī)鹽類(lèi)濃度也很高。表1為制革工業(yè)綜合廢水水質(zhì)情況。表l制革工業(yè)綜合廢水水質(zhì)情況<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>目前皮革企業(yè)多采用制革廢水分隔處理,即含硫、含鉻廢液先單獨(dú)處理；綜合廢水再采用"物化+生化"處理工藝。國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的生化工藝有氧化溝工藝、SBR工藝，也有采用生物接觸氧化工藝和A/0工藝。經(jīng)上述工藝處理后的出水CODcr—般在300mg/L左右，而氨氮濃度一般在200mg/L以上，根本無(wú)法達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)—級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(COD排放標(biāo)準(zhǔn)為100mg/L，NH3-N出水排放標(biāo)準(zhǔn)為15mg/L)，同時(shí)還出現(xiàn)間歇性污泥中毒現(xiàn)象。這是由于目前的制革污水處理技術(shù)存在以下技術(shù)缺陷1、活性污泥鉻中毒導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰鉻污染源主要來(lái)自于鉻鞣和復(fù)鞣工序。多數(shù)制革企業(yè)排放的廢水沒(méi)有鉻水分流，從而導(dǎo)致大量的鉻進(jìn)入生物處理系統(tǒng)。而活性污泥對(duì)鉻的吸附作用強(qiáng)，吸附量大，因此鉻容易在活性污泥中累積。如在泥齡時(shí)間長(zhǎng)的氧化溝工藝中，鉻在活性污泥大量累積，造成活性污泥中毒，造成處理設(shè)施癱瘓，損失嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，制革污水處理廠基本上每三個(gè)月發(fā)生一次鉻中毒事件，造成處理設(shè)施癱瘓，大量污水只能直排，環(huán)境危害極大。2、活性污泥,丐累積導(dǎo)致處理能力低下皮革浸灰脫毛過(guò)程需加入大量石灰，大大增加了污水中的鈣離子濃度，在大量曝氣條件下，生化池中很容易生成碳酸鈣沉淀在污泥表面，降低污泥的有效微生物量，如氧化溝工藝的活性污泥中亂￥38皿88只有0.2左右，艮卩5g/L污泥中的只有l(wèi)g/L的活性微生物量，其余大部分為無(wú)機(jī)成分(主要是碳酸鈣)。有效生物量小，導(dǎo)致生物處理系統(tǒng)效率大大下降。如果采用生物接解氧化工藝處理制革廢水，鈣離子與碳酸根離子結(jié)合，生成的碳酸鈣會(huì)覆蓋在填料表面，經(jīng)過(guò)2-4年的運(yùn)行，生物膜很難形成，生化處理效果越來(lái)越差。3、氨氮污染物去除能力低下通過(guò)銨鹽脫灰是目前制革企業(yè)普遍采用的方法，由于銨鹽的大量投加，使制革污水中氨氮濃度達(dá)到200300mg/L。現(xiàn)有的制革處理工藝處理氨氮功能幾乎為零。這是由于在氧化溝、SBR等工藝中的硝化菌增殖速率緩慢，其數(shù)量占到活性污泥微生物量的5%以下。因此，氧化溝、SBR、A/0等工藝只適合于低濃度氨氮廢水的處理，用來(lái)處理制革等較高濃度的氨氮廢水，是無(wú)法達(dá)標(biāo)排放的。一般的制革污水處理工藝存在以上技術(shù)缺陷，導(dǎo)致處理出水難以達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)標(biāo)準(zhǔn)，特別是氨氮嚴(yán)重超過(guò)排放指標(biāo)。因此，在實(shí)行清潔生產(chǎn)減少污染物排放量的前提下，必須對(duì)制革污水處理工藝進(jìn)行革新，實(shí)現(xiàn)污染物的達(dá)標(biāo)排放。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種制革綜合廢水處理方法。制革綜合廢水處理方法是制革綜合廢水依次進(jìn)入格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池，通過(guò)格柵去除較粗的雜物,除油池去除含油物質(zhì)，調(diào)節(jié)池空氣曝氣除硫，混凝沉淀池去除大部分懸浮物和膠態(tài)物質(zhì)；混凝沉淀出水依次進(jìn)入水解酸化池、兼氧池、均化池、二沉池、懸浮生物濾池，懸浮生物濾池出水部分回流到兼氧池，二沉池污泥部分回流到水解酸化池，其余污泥濃縮壓濾脫水后外運(yùn)，均化池添加含鐵復(fù)合酶促劑，懸浮生物濾池添加硝化菌，兼氧池和懸浮生物濾池采用聚氨酯泡沫載體，水解酸化池的pH為6.57.5,兼氧池的pH為77.5，均化池的pH為68，懸浮生物濾池的pH為78.2;水解酸化池的溶解氧為0.10.3mg/L，兼氧池的溶解氧為0.20.4mg/L，均化池的溶解氧24mg/L，懸浮生物濾池的溶解氧24mg/L。所述的含鐵復(fù)合酶促劑投加量是0.11.5g/L。含鐵復(fù)合酶促劑為鐵鹽。鐵鹽為硫酸亞鐵、聚鐵或含鐵復(fù)合物。硝化菌投加量為處理制革綜合廢水總水量的0.040.1%。兼氧池采用孔徑為0.20.5mm的聚氨酯泡沬載體，聚氨酯泡沫載體投加量為兼氧池池容的30-70%。懸浮生物濾池采用孔徑為0.10.3rnm的聚氨酯泡沫載體,聚氨酯泡沫載體投加量為懸浮生物濾池池容的30-70%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果1)本發(fā)明可以避免毒物積累，確保污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行；2)本發(fā)明采用生物濾池處理廢水中的高氨氮，可以保證出水的達(dá)標(biāo)排放；3)本發(fā)明的兼氧反硝化池采用生物膜法，可以避免反硝化污泥的流失；4)本發(fā)明污染物處理負(fù)荷高，占地面積少；5)本發(fā)明采用孔聚氨酯填料作為生物載體，親水性好，固定微生物能力強(qiáng)。附圖是制革綜合廢水處理方法的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明針對(duì)目前制革綜合廢水生物處理技術(shù)中出現(xiàn)的活性污泥鉻、鈣累積導(dǎo)致生物處理系統(tǒng)效率低下，甚至整個(gè)生化系統(tǒng)崩潰的問(wèn)題，采取以下方法避免了上述問(wèn)題的產(chǎn)生。首先，根據(jù)活性污泥對(duì)鉻、鈣具有較強(qiáng)的吸附特性，利用水解酸化池中的污泥吸附去除進(jìn)入生化系統(tǒng)中的鉻、鈣，從而在一定程度上解決了后續(xù)生化系統(tǒng)鉻、鈣累積問(wèn)題。水解酸化池中吸附大量鉻、鈣的污泥被定期排出，均化池中產(chǎn)生的剩余污泥排入水解酸化池，作為水解酸化池污泥的來(lái)源。再次，由于均化池泥齡短，毒物不易積累，進(jìn)一步避免了鉻、鈣在生化系統(tǒng)中的累積問(wèn)題。由于格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池為常規(guī)方法，下文只對(duì)水解酸化、兼氧反硝化、均化、懸浮生物濾池組合工藝部分進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。水解酸化池水解酸化池的主要作用是去除制革綜合廢水中的鉻和鈣，同時(shí)去除廢水中的懸浮物質(zhì)，還具有水解酸化工藝自身的功能，既可以大幅度地去除廢水中的懸浮物質(zhì)，促進(jìn)制革廢水中含有的難以生物降解的物質(zhì)的降解，如各種柔軟劑、滲透劑和表面活性劑等高分子化合物，提高廢水的B/C比。同時(shí)，整個(gè)生化系統(tǒng)的污泥產(chǎn)生量大大降低，節(jié)約了污泥處理處置費(fèi)用。水解酸化池采用上向流式，穿孔管布水，尺寸為14.6mx7.3mx5m(H),有效水深4.7m,水力停留時(shí)間8h。在布水管上部布置曝氣管，在需要時(shí)布?xì)夂筒寄?。排泥系統(tǒng)采用靜壓排泥裝置，沿矩形池縱向多點(diǎn)排泥，排泥點(diǎn)設(shè)在污泥區(qū)中上部。均化沉淀池剩余污泥泵入水解酸化池。池體結(jié)構(gòu)為半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)。兼氧池兼氧池主要是起反硝化作用，將懸浮生物濾池出水回流至兼氧池進(jìn)行反硝化。硝態(tài)氮轉(zhuǎn)變成氮?dú)獾葰怏w得以去除，同時(shí)，反硝化菌在兼氧條件下可以去除易降解的有機(jī)物并產(chǎn)生大量的堿度，為后續(xù)硝化補(bǔ)償了部分堿度。因此，反硝化過(guò)程不僅降低了出水總氮濃度，而且還降低了污水處理成本?？紤]到懸浮生物濾池出水中硝態(tài)氮或亞硝態(tài)氮濃度較高，在反硝化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氣體，反硝化污泥容易流失，因此兼氧反硝化池采用生物膜法，投加聚氨酯泡沫作為載體。該載體與上述懸浮生物濾池應(yīng)用的載體比較接近，但孔徑要大些，優(yōu)選的孔徑為0.2-0.5mm。懸浮生物濾池出水回流至兼氧池，回流比為1:1。兼氧池采用上下折流式，尺寸為16mxl0mx5m(H)，有效水深為4.6m，內(nèi)分三格，名義停留時(shí)間為12h。投加懸浮載體，投加量為池體有效容積的40%。池底安裝微孔曝氣管，氣水比為4:1。池體結(jié)構(gòu)為半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)。均化池均化池作為一種改進(jìn)的活性污泥工藝，通過(guò)好氧微生物去除廢水中的大部分有機(jī)物，同時(shí)進(jìn)一步去除廢水中的鉻、鈣。它可以根據(jù)廢水特性添加不同量的復(fù)合酶促劑，所述的復(fù)合酶促劑含鐵。添加的復(fù)合酶促劑能刺激生物的生長(zhǎng)，提高了活性污泥的活性，同時(shí)，該復(fù)合酶促劑還具有絮凝功能，能促進(jìn)廢水中污染物的去除。均化工藝一般采用較短的污泥齡，毒物不易積累。主要作用是均化池尺寸為15mxl5mx5m(H)，有效水深為4.5m，名義停留時(shí)間為16.2h。池底安裝微孔曝氣管，氣水比為25:1。均化池上部安裝加藥裝置，添加復(fù)合酶促劑，投加量根據(jù)實(shí)際需要確定。池體結(jié)構(gòu)為半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)。二沉池二沉池主要用于均化池出水的泥水分離。二沉池尺寸為26mx8m".5m(H)，內(nèi)分成二格，每格為26mx4mx4.5m(H)，有效水深為4.2m，表面負(fù)荷為0.6m3/0i^h)。二沉池污泥部分回流至均化池，剩余污泥泵入水解酸化池。懸浮生物濾池懸浮生物濾池是一種新型生物濾池工藝，采用了一種聚氨酯泡沫作為載體，微生物可固定在載體上。該載體優(yōu)選的孔徑為0.1-0.3mm，微生物的負(fù)載量在20g/L以上，持水后載體密度在0.9-1.0g/cm3。懸浮生物濾池載體填充率可根據(jù)需要調(diào)整，由于載體可以自由翻滾，且剩余污泥較少，不易堵塞，不需要反沖洗，主要用于廢水中氨氮的硝化。本發(fā)明從制革污泥中篩選、馴化出了多株高效且能適應(yīng)制革廢水的硝化菌、亞硝化菌，通過(guò)懸浮生物濾池載體的固定和擴(kuò)大化培養(yǎng)，能將制革廢水中的氨氮降至lmg/L以下，氨氮去除負(fù)荷達(dá)到1.5kgNH3-N/m3.d以上。同時(shí)進(jìn)一步去除廢水中的CODcr，為出水的達(dá)標(biāo)排放提供保障。懸浮生物濾池尺寸為15.0mxl5.0mx4.4m(H)，有效水深為4.1m，名義停留時(shí)間14.7h。其中聚氨酯泡沫載體采用聚氨酯原料，其組分為聚酯多元醇90重量份，聚合物多元醇20重量份，異氰酸酯90重量份，水3重量份，催化劑0.3重量份，發(fā)泡劑20重量份，泡沫穩(wěn)定劑2重量份。催化劑為辛酸亞錫和二甲基芐胺，發(fā)泡劑為水和一氟三氯甲垸，泡沬穩(wěn)定劑為硅油580。實(shí)施例1:COD平均值2200mg/L，氨氮平均值為150mg/L，懸浮物平均值為2100mg/L的制革綜合廢水依次進(jìn)入格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池，通過(guò)格柵去除較粗的雜物，除油池去除含油物質(zhì)，調(diào)節(jié)池空氣曝氣除硫，混凝沉淀池去除大部分懸浮物和膠態(tài)物質(zhì)；混凝沉淀出水依次進(jìn)入水解酸化池、兼氧池、均化池、二沉池、懸浮生物濾池，懸浮生物濾池出水部分回流到兼氧池，二沉池污泥部分回流到水解酸化池，其余污泥濃縮壓濾脫水后外運(yùn)，均化池添加0.1g/L的硫酸亞鐵，懸浮生物濾池添加為0.04%總處理廢水量的硝化菌，兼氧池采用孔徑為0.2mm的聚氨酯泡沫載體，聚氨酯泡沬載體投加量為兼氧池池容的30%。懸浮生物濾池采用孔徑為O.lmm的聚氨酯泡沫載體,聚氨酯泡沫載體投加量為懸浮生物濾池池容的30%，水解酸化池的pH為6.5，兼氧池的pH為7，均化池的pH為6，懸浮生物濾池的pH為7;水解酸化池的溶解氧為0.1mg/L，兼氧池的溶解氧為0.2mg/L，均化池的溶解氧2mg/L，懸浮生物濾池的溶解氧2mg/L。實(shí)施例2:COD平均值2600mg/L，氨氮平均值為120mg/L,懸浮物平均值為1800mg/L的制革綜合廢水依次進(jìn)入格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池，通過(guò)格柵去除較粗的雜物，除油池去除含油物質(zhì)，調(diào)節(jié)池空氣曝氣除硫，混凝沉淀池去除大部分懸浮物和膠態(tài)物質(zhì)；混凝沉淀出水依次進(jìn)入水解酸化池、兼氧池、均化池、二沉池、懸浮生物濾池，懸浮生物濾池出水部分回流到兼氧池，二沉池污泥部分回流到水解酸化池，其余污泥濃縮壓濾脫水后外運(yùn)，均化池添加0.4g/L的硫酸亞鐵，懸浮生物濾池添加為0.05%總處理廢水量的硝化菌，兼氧池采用孔徑為0.2mm的聚氨酯泡沫載體，聚氨酯泡沫載體投加量為兼氧池池容的40%。懸浮生物濾池采用孔徑為O.lmm的聚氨酯泡沫載體,聚氨酯泡沫載體投加量為懸浮生物濾池池容的40%，水解酸化池的pH為6.5，兼氧池的pH為7，均化池的pH為6，懸浮生物濾池的pH為7;水解酸化池的溶解氧為0.1mg/L，兼氧池的溶解氧為0,2mg/L，均化池的溶解氧2mg/L，懸浮生物濾池的溶解氧2mg/L。實(shí)施例3:COD平均值2930mg/L，氨氮平均值為220mg/L，懸浮物平均值為1800mg/L的制革綜合廢水依次進(jìn)入格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池，通過(guò)格柵去除較粗的雜物,除油池去除含油物質(zhì)，調(diào)節(jié)池空氣曝氣除硫，混凝沉淀池去除大部分懸浮物和膠態(tài)物質(zhì)；混凝沉淀出水依次進(jìn)入水解酸化池、兼氧池、均化池、二沉池、懸浮生物濾池，懸浮生物濾池出水部分回流到兼氧池，二沉池污泥部分回流到水解酸化池，其余污泥濃縮壓濾脫水后外運(yùn)，均化池添加0.7g/L的硫酸亞鐵，懸浮生物濾池添加為0.07%總處理廢水量的硝化菌，兼氧池采用孔徑為0.2mm的聚氨酯泡沫載體，聚氨酯泡沫載體投加量為兼氧池池容的50%。懸浮生物濾池采用孔徑為0.2mm的聚氨酯泡沫載體,聚氨酯泡沫載體投加量為懸浮生物濾池池容的50%，水解酸化池的pH為6.5，兼氧池的pH為7，均化池的pH為6，懸浮生物濾池的pH為7;水解酸化池的溶解氧為O.lmg/L,兼氧池的溶解氧為0.2mg/L，均化池的溶解氧3mg/L，懸浮生物濾池的溶解氧3mg/L。實(shí)施例4:COD平均值3400mg/L,氨氮平均值為320mg/L,懸浮物平均值為2500mg/L的制革綜合廢水依次進(jìn)入格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池，通過(guò)格柵去除較粗的雜物,除油池去除含油物質(zhì)，調(diào)節(jié)池空氣曝氣除硫，混凝沉淀池去除大部分懸浮物和膠態(tài)物質(zhì)；混凝沉淀出水依次進(jìn)入水解酸化池、兼氧池、均化池、二沉池、懸浮生物濾池，懸浮生物濾池出水部分回流到兼氧池，二沉池污泥部分回流到水解酸化池，其余污泥濃縮壓濾脫水后外運(yùn)，均化池添加1.5g/L的硫酸亞鐵，懸浮生物濾池添加為0.1%總處理廢水量的硝化菌，兼氧池采用孔徑為0.5mm的聚氨酯泡沫載體，聚氨酯泡沫載體投加量為兼氧池池容的70%。懸浮生物濾池采用孔徑為0.3mm的聚氨酯泡沫載體，聚氨酯泡沫載體投加量為懸浮生物濾池池容的70%，水解酸化池的pH為7.5，兼氧池的pH為7.5，均化池的pH為8，懸浮生物濾池的pH為8.2;水解酸化池的溶解氧為0.3mg/L,兼氧池的溶解氧為0.4mg/L，均化池的溶解氧4mg/L，懸浮生物濾池的溶解氧4mg/L。權(quán)利要求1.一種制革綜合廢水處理方法，其特征在于，制革綜合廢水依次進(jìn)入格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池，通過(guò)格柵去除較粗的雜物，除油池去除含油物質(zhì)，調(diào)節(jié)池空氣曝氣除硫，混凝沉淀池去除大部分懸浮物和膠態(tài)物質(zhì)；混凝沉淀出水依次進(jìn)入水解酸化池、兼氧池、均化池、二沉池、懸浮生物濾池，懸浮生物濾池出水部分回流到兼氧池，二沉池污泥部分回流到水解酸化池，其余污泥濃縮壓濾脫水后外運(yùn)，均化池添加含鐵復(fù)合酶促劑，懸浮生物濾池添加硝化菌，兼氧池和懸浮生物濾池采用聚氨酯泡沫載體，水解酸化池的pH為6.5～7.5，兼氧池的pH為7～7.5，均化池的pH為6～8，懸浮生物濾池的pH為7～8.2；水解酸化池的溶解氧為0.1～0.3mg/L，兼氧池的溶解氧為0.2～0.4mg/L，均化池的溶解氧2～4mg/L，懸浮生物濾池的溶解氧2～4mg/L。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制革綜合廢水處理方法，其特征在于，所述的含鐵復(fù)合酶促劑投加量是0.11.5g/L。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制革綜合廢水處理方法，其特征在于，所述的含鐵復(fù)合酶促劑為鐵鹽。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制革綜合廢水處理方法，其特征在于，所述的鐵鹽為硫酸亞鐵、聚鐵或含鐵復(fù)合物。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制革綜合廢水處理方法，其特征在于，所述的硝化菌投加量為處理制革綜合廢水總水量的0.040.1%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制革綜合廢水處理方法，其特征在于，所述的兼氧池采用孔徑為0.20.5mm的聚氨酯泡沫載體，聚氨酯泡沫載體投加量為兼氧池池容的30-70%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制革綜合廢水處理方法，其特征在于，所述的懸浮生物濾池采用孔徑為0.10.3mm的聚氨酯泡沫載體，聚氨酯泡沬載體投加量為懸浮生物濾池池容的30-70%。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種制革綜合廢水處理方法。制革綜合廢水依次進(jìn)入格柵、除油池、調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池、水解酸化池、兼氧池、均化池、二沉池、懸浮生物濾池，懸浮生物濾池出水部分回流到兼氧池，二沉池污泥部分回流到水解酸化池，其余污泥濃縮壓濾脫水后外運(yùn)，均化池添加含鐵復(fù)合酶促劑，懸浮生物濾池添加硝化菌，兼氧池和懸浮生物濾池采用聚氨酯泡沫載體。本發(fā)明可以避免毒物積累，確保污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行；采用懸浮生物濾池處理廢水中的高氨氮，可以保證出水的達(dá)標(biāo)排放；兼氧反硝化池采用生物膜法，可以避免反硝化污泥的流失；污染物處理負(fù)荷高，占地面積少。文檔編號(hào)C02F9/14GK101549939SQ20091009817公開(kāi)日2009年10月7日申請(qǐng)日期2009年5月5日優(yōu)先權(quán)日2009年5月5日發(fā)明者仝武剛,喻治平,徐灝龍申請(qǐng)人:浙江省環(huán)境保護(hù)科學(xué)設(shè)計(jì)研究院