范恩源
(中牛集團(tuán)有限公司,河南 柘城 476200)
由于制革行業(yè)本身就具有一定的復(fù)雜性,屬于耗水量大且污染程度較為嚴(yán)重的行業(yè),如果不能針對污染源及時(shí)進(jìn)行處理,那么排放出來的污水將對環(huán)境造成很大污染,同時(shí)影響生態(tài)平衡。制革過程中所排放的污水含有各種類型的有機(jī)物和無機(jī)物,其中有機(jī)物包括蛋白質(zhì)、脂肪油、染色劑等,而無機(jī)物則包括鉻、硫、氯等化學(xué)物,因此,在處理過程中有很大難度。而兩級活性污泥法作為現(xiàn)階段制革污水處理中最佳的工藝技術(shù),有較好的抗壓性,并且運(yùn)行的費(fèi)用也相對節(jié)儉,不僅具有一定的穩(wěn)定性,同時(shí)在運(yùn)行管理中也非常便捷。
制革工藝的流程分為三個(gè)階段,包括準(zhǔn)備階段、鞣制階段和整飾階段。工藝操作程序分為濕操作和干操作兩種狀態(tài),其中,準(zhǔn)備階段和鞣制階段主要作用于濕操作工序中,而整飾階段則作用于干操作工序中,這三個(gè)階段工序是形成廢水的主要原因,導(dǎo)致廢水的總特點(diǎn)成分較為復(fù)雜,如色彩濃稠度深、懸浮物多、耗氧量高、臭味濃等,而懸浮物中包括大量的石灰、碎皮、毛屑以及脂肪油等,如果不能及時(shí)對其進(jìn)行處理,在排放的過程中會對環(huán)境造成很大污染,輕者導(dǎo)致周邊環(huán)境污染嚴(yán)重,重者則對人類身體健康造成威脅。因此,制革行業(yè)應(yīng)重視對污水的處理,結(jié)合現(xiàn)代化發(fā)展趨勢引進(jìn)相適應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行排污處理,以提高制革工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益,進(jìn)而促進(jìn)制革行業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。
活性污泥法主要以活性污泥為主體,充分結(jié)合好氧細(xì)菌的作用對其廢水中的有機(jī)物進(jìn)行分解。對于活性污泥法來講,在制革污水處理中的應(yīng)用具有一定的優(yōu)勢,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)生命力非常多樣化,如生命力的多種微生物類群所組成的絮絨物,該類型物質(zhì)屬于肉眼可見的固體,通過與好氧微生物的有機(jī)結(jié)合,把有機(jī)物分解成二氧化碳和水,進(jìn)而為污水處理構(gòu)建了較為平衡的生態(tài)系統(tǒng)。
制革污水處理中物理法的應(yīng)用,主要是結(jié)合重力光、電、磁、聲等物理源對其污水進(jìn)行凈化,如重力沉降法、過濾法、吸附法、膜滲透法以及超聲波法等。由于物理法的使用不完全依賴于化學(xué)藥劑,所以會受到各類型微生物及環(huán)境因素的影響而限制活動范圍,雖然在處理廢水過程中有很大潛力,但與化學(xué)處理方法相比還有一定的劣勢,其處理效果僅在初級階段,無法滿足現(xiàn)代化制革污水處理的實(shí)質(zhì)性需求。
化學(xué)法在制革污水處理中的應(yīng)用,主要以化學(xué)反應(yīng)為主,通過轉(zhuǎn)化、分離、回收等化學(xué)方式對其污水中的有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)物質(zhì)進(jìn)行處理。如中和法、化學(xué)沉淀法、氧化還原法、電力分解法、離子互換樹脂法等,由于化學(xué)法本身就具有一定的化學(xué)反應(yīng),所以在污水處理過程中,能夠較好地對各類型雜質(zhì)進(jìn)行針對性處理,但化學(xué)法的運(yùn)行管理費(fèi)用相對較高,同時(shí)還有很大毒性,如果不能科學(xué)合理使用化學(xué)藥劑,就會形成其它負(fù)面影響,極容易造成二次污染。
生物法在制革污水處理中的應(yīng)用,主要以自然界的各類型微生物代謝作用為主導(dǎo),通過對污水中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行分解,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為無機(jī)物,促使污水得到進(jìn)一步凈化。目前對于生物處理主要分為好氧處理和厭氧處理兩種類型,好氧處理則是充分利用活性污泥法和生物膜法來達(dá)到凈化污水的目的,其使用范圍非常廣泛,并且運(yùn)行管理費(fèi)用較低。但在實(shí)踐操作中還有很多不足之處,如占地面積大、耗時(shí)等劣勢。
兩級活性污泥法是傳統(tǒng)活性污泥法的升級版,主要利用各類型細(xì)菌群微生物的多種生命力進(jìn)行接力,通過接力作用對其高濃度污水進(jìn)行處理,以發(fā)揮各類型菌群的最大優(yōu)勢。同時(shí)在進(jìn)行污水處理過程中能夠有效將物化處理不當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)污泥與二價(jià)鐵離子再利用,根據(jù)不同的環(huán)境類型利用有針對性的微生物群體,進(jìn)而達(dá)到理想的處理效果??梢姡趥鹘y(tǒng)活性污泥法的基礎(chǔ)上,已經(jīng)對微生物溶解氧及分解濃度有了很好的成績,所以對兩級活性污泥法能夠高效率完成排污任務(wù)打下良好基礎(chǔ)。此外,兩級活性污泥法還有很多優(yōu)勢,如耐沖擊、運(yùn)行效率高、操作安全可靠、自動化管理、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。
兩級活性污泥法與傳統(tǒng)污泥法相比更具優(yōu)勢,其中傳統(tǒng)活性污泥法在制革污水處理中的應(yīng)用,主要利用好氧微生物和厭氧微生物進(jìn)行污水處理,通過結(jié)合不同類型的微生物群體促使污水在達(dá)標(biāo)的狀態(tài)下安全排放;而兩級活性污泥法則是在傳統(tǒng)污泥法的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),進(jìn)一步確保污水的安全性及穩(wěn)定性,其針對性效果更強(qiáng)。如初沉污泥、剩余污泥以及化學(xué)污泥在匯集后應(yīng)先通過重力濃縮池,水力停留的時(shí)間為1-2d,污泥含固率由2%增至為5%-7%,用FeCl3和石灰調(diào)節(jié)污泥PH值,以提高污泥疏水性能,35%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))FeCl3的投加量應(yīng)為7-10kg/m3污泥,控制PH值在7-8之間,板框壓濾過濾面積為242m2,過濾容積為3L,過濾周期為2-4h,濾餅含固率為30%-40%作用,其濾餅應(yīng)由當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門處理,而濾液則再次應(yīng)用與廢水處理系統(tǒng)中。此時(shí),在原有狀態(tài)下加以調(diào)試,不僅提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,同時(shí)確保排水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
綜上所述,兩級活性污泥法在制革污水處理中的有效應(yīng)用,不僅完善了傳統(tǒng)活性污泥法存在的弊端,同時(shí)進(jìn)一步推動了制革污水處理工藝的進(jìn)程,與其它生化處理法相比具有一定的優(yōu)勢。此外,兩級活性污泥法在制革污水處理中的應(yīng)用,對制革行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益有著深遠(yuǎn)影響,具有一定的實(shí)用性,其優(yōu)勢范圍非常廣泛,如技術(shù)較為前沿、工藝非常合理、抗沖壓性極強(qiáng)、運(yùn)行管理效率高、操作簡單方便且運(yùn)行費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn),可見,兩級活性污泥法在制革污水處理中的應(yīng)用不容小覷。