申请日2014.01.26
公开(公告)日2015.06.10
IPC分类号C02F9/14; C02F1/72; C02F1/40; C02F103/24; C02F1/56; C02F7/00; C02F1/52
摘要
本发明属于污水处理领域，涉及一种工业废水的预处理方法，尤其涉及一种制革废水的预处理方法。本发明制革废水的预处理方法首先进行脱硫、脱铬处理，再依次进入平流式隔油沉砂池、均质均量调节池、混凝沉淀池处理后，即可进入生化系统。本发明处理方法运行管理方便，化学药剂消耗量小，污泥产生量小，出水水质理想，水质稳定性强，使处理后的制革废水适于生化处理。
权利要求书
1.一种制革废水的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、对制革生产过程中收集的含硫废水采用常规硫酸锰催化氧化的方法进行脱硫处理，控制出水含硫量;对制革生产过程中收集的含铬废水采用常规碱沉淀法进行脱铬处理，控制出水含铬量;含硫废水与含铬废水分别分流处理;
b、将制革生产过程中收集的综合废水与经过步骤a分别进行脱硫处理和脱铬处理的废水混匀后进入平流式隔油沉砂池，进行隔油沉淀处理，停留时间20-30h;
c、经步骤b隔油沉淀处理后的出水直接进入均质均量调节池，调节池内充分曝气;其中，水质调节池采用满水位运行，停留时间16-20h，水量调节池采用半水位运行，停留时间4-8h，在水量调节池进口处投加FeSO4，投加量为100-200g/t废水;调节池内充分曝气，保持每吨废水的曝气量为10-15m3/天;
d、经均质均量调节池后的出水进入混凝沉淀池，沉淀池中投入混凝剂，混凝剂的投加量为聚合硫酸铝40-70g/t废水、阴离子聚丙烯酰胺0.6-2.0g/t废水，混凝时间为1-1.5h，沉淀时间为4-6h;经过混凝沉淀池处理后的出水即可进入生化系统。
2. 根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述隔油沉砂池表面负荷为0.15-0.3m3/(m2·h)。
3. 根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述均质均量调节池包括水量调节池及其内设置的曝气管路系统，还包括独立的水质调节池，水质调节池的进水口和出水口均设在上部，在水质调节池的进水口上设有进水管，水量调节池的进水口设置在上部，其出水口通过管道及水泵提升至下一级的混凝沉淀池，在水质调节池内设有曝气管路系统，水质调节池的出水口和水量调节池的进水口之间通过管道连通。
4. 根据权利要求3所述的预处理方法，其特征在于：所述水量调节池和水质调节池内设的曝气管路系统均分别包括一个进气主管、至少一个进气立管以及与进气立管对应设置的至少一组进气支管，在进气主管道起始端同时连接有至少一个鼓风机，在进气主管和每个进气立管之间分别设有阀门，在进气立管末端连通设置有由多个进气支管构成的框型进气支管组，在每个进气支管上设有若干曝气头，每组进气支管通过支架支撑在池内底部。
5. 根据权利要求4所述的预处理方法，其特征在于：所述进气立管有三个，与进气立管对应的进气支管有三组，所述鼓风机有四个。
说明书
制革废水的预处理方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，涉及一种工业废水的预处理方法，尤其涉及一种制革废水的预处理方法。
背景技术
制革废水是制革生产过程中排出的废水，通常动物皮用盐腌或用水浸泡，使其膨润，加石灰、去肉、脱碱，然后用丹宁或铬鞣制加脂软化，最后染色加工制成皮革。制革废水的主要特点就是污染物浓度大、成分复杂、含有大量有毒有害物质。一般情况下，皮革废水的污染物初始浓度为COD：10000-20000mg/L、BOD:2000-4000mg/L、氨氮：100-300mg/L、SS：2000-4000mg/L、S2-：40-160 mg/L、Cr:1000-2500 mg/L。来自动物毛皮和皮革加工过程中加入的化学原料除小部分进入皮革产品之外，大部分都进入废水中。其中毛皮膨胀化脱毛工艺过程中使用的硫化物和铬鞣过程中使用铬鞣剂都有生物毒性，浸酸过程中使用的硫酸铵是污水中氨氮主要来源。而且，皮革生成的工序复杂，加工周期长，各个加工工段的废水水质水量差别很大，各个工段的运行也不能保证同步性，因此皮革废水的综合水质水量变化剧烈，给废水的处理带来了很大的难度。为便于管理，节约运行成本，多数废水需要进行生化处理，而制革废水水质水量的剧烈变化和含有大量的生物毒性物质的特点使制革废水在生化处理之前必须进行必要的预处理，以降低污染物浓度，均衡水质水量，降低废水的生物毒性。通常的预处理方法有初次沉淀法，混凝沉淀法，混凝气浮法，调节池法等等。由于废水的水量变化大，污染物浓度高，这些预处理方法多采用多级串联运行，构筑物多，占地面积大，运行管理困难，化学药剂消耗量大，污泥产生量大，出水水质并不理想，水质稳定性差。
中国专利CN102503039A公开了一种皮革废水无公害处理方法，其中在预处理部分采用氧化脱硫、格栅拦截、预曝气、初沉池沉淀、添加化料等步骤，但未公开相关参数及处理效果，且相对来说也仅仅是脱硫除杂，不能起到减少污泥产生量、化料使用量的目的。
发明内容
针对上述传统预处理难以解决的问题，本发明提供了一种简洁的制革废水预处理方法，运行管理方便，化学药剂消耗量小，污泥产生量小，出水水质理想，水质稳定性强，使处理后的制革废水适于生化处理。
本发明通过以下技术方案实现：
一种制革废水的预处理方法，包括以下步骤：
a、对制革生产过程中收集的含硫废水采用常规硫酸锰催化氧化的方法进行脱硫处理，控制出水含硫量≤3mg/L;对制革生产过程中收集的含铬废水采用常规碱沉淀法进行脱铬处理，控制出水含铬量<1.5mg/L;含硫废水与含铬废水分别分流处理;
b、将制革生产过程中收集的综合废水与经过步骤a分别进行脱硫处理和脱铬处理的废水混匀后进入平流式隔油沉砂池，进行隔油沉淀处理，停留时间20-30h;
c、经步骤b隔油沉淀处理后的出水直接进入均质均量调节池，调节池内充分曝气，作为优选，每吨废水保持曝气量为10-15m3/天;其中，水质调节池采用满水位运行，停留时间16-20h，水量调节池采用半水位运行，停留时间4-8h，在水量调节池进口处投加FeSO4，投加量为100-200g/t废水;经过调质调量后出水COD﹤1500 mg/L、pH7.5-8.5、NH3-N﹤200mg/L、硫化物﹤20 mg/L;
d、经均质均量调节池后的出水进入混凝沉淀池，沉淀池中投入混凝剂，混凝剂的投加量为聚合硫酸铝40-70g/t废水、阴离子聚丙烯酰胺0.6-2.0g/t废水，混凝时间为1-1.5h，沉淀时间为4-6h;经过混凝沉淀池处理后的出水可达到COD 800-1200mg/L、pH 7.5-8、NH3-N 150-180mg/L、硫化物﹤3 mg/L、总铬﹤1.5mg/L，即可进入生化系统。
根据上述的预处理方法，所述隔油沉砂池表面负荷0.15-0.3m3/(m2·h)。
根据上述的预处理方法，所述均质均量调节池包括水量调节池及其内设置的曝气管路系统，还包括独立的水质调节池，水质调节池的进水口和出水口均设在上部，在水质调节池的进水口上设有进水管，水量调节池的进水口设置在上部，其出水口通过管道及水泵提升至下一级的混凝沉淀池，在水质调节池内设有曝气管路系统，水质调节池的出水口和水量调节池的进水口之间通过管道连通。
根据上述的预处理方法，所述水量调节池和水质调节池内设的曝气管路系统均分别包括一个进气主管、至少一个进气立管以及与进气立管对应设置的至少一组进气支管，在进气主管道起始端同时连接有至少一个鼓风机，在进气主管和每个进气立管之间分别设有阀门，在进气立管末端连通设置有由多个进气支管构成的框型进气支管组，在每个进气支管上设有若干曝气头，每组进气支管通过支架支撑在池内底部。
根据上述的预处理方法，所述进气立管有三个，与进气立管对应的进气支管有三组，所述鼓风机有四个。
本发明的积极有益效果：
(1)本发明的调节池废水的停留时间更长，长时间强力的曝气使废水中部分溶解或悬浮的物质发生了变化，增强了细颗粒物的絮凝性能，使废水中的悬浮物在初沉池中更加易于沉淀。该发明在运行过程中监测数据表明，在曝气时间和强度增加以后混凝剂的投加量只需要传统混凝沉淀法的1/10-1/5即可达到较好的沉淀效果。
(2)本发明污泥产生量小，只有传统预处理方法的1/3-1/5，减少了污泥处理费用。由于混凝剂投加量少，水中有害残留物更少，有利于后续生物降解。
(3)本发明中调节池较长的水力停留时间和强力的曝气使部分污染物在调节池中被氧化或吹脱而去除，废水中的氨氮在长时间强力曝气作用下被部分吹脱。运行过程中，废水经过调节池后COD降低了40%，氨氮降低了20%。
(4)本发明进水负荷：COD 3000-6000mg/L，pH 4-12，NH3-N 200-400mg/L，硫化物1000-3000mg/L，总铬1000-2000mg/L。预处理后出水：COD 800-1200mg/L，NH3-N不大于250mg/L，总铬不大于1.5mg/L，硫化物不大于3mg/L。