某皮革企业废水处理改扩建实例分析

阳承虎

（湖南中凯源环保科技有限公司，湖南 长沙 410000）

湖南某皮革企业主要从事高档鞋用革、沙发革、树膏、包带革等产品生产。产生污染的主要工序为中和、复鞣、染色、加脂、喷涂、除尘等，排放废水浓度高、色度高、处理难度较大。废水中主要污染指标包括浸灰脱毛工序中产生的COD、Cr3+、S2-、油脂及大量的难降解物质等。按照相关部门要求，皮革企业所排废水务必要达到《制革与毛皮加工工业水污染物排放标准》（GB 30486-2013）相关规定要求，才可以进行废水排放工作[1]。

在其废水设施改扩建工程实施之前，其废水处理设施的设计规模为1 500 m3/d，但是由于其在运行中存在有诸多问题，该废水处理系统根本不具备设计处理能力。其主要问题如下：①UASB沼气的收集，密闭不严，存在非常大的安全隐患，现有产气量较少，一旦有较多沼气产生时，危险极大。②车间源头仅含铬废水实行分流预处理除铬进入综合废水，脱脂、含硫废水均未分流预处理而直接进入综合废水，需去浮除油、除S废水量大。③现有UASB无三相分离系统，产气量较少，仅用布棚对反应池覆盖，密封不严，气体收集不理想。④气体处理装置的吸附材料活性炭一直未更换，未起吸附作用，收集气体仅简单的氢氧化钠吸附直排，未达排放标准，同时排气高度未达标。

因此本文根据企业废水的现实情况及规划要求，确定本次的设计废水处理能力为2 000 m3/d，根据业主的要求，其中含硫污水设计规模为400 m3/d，含油废水400 m3/d，含铬废水200 m3/d，其他废水1 000 m3/d，总水量2 000 m3/d。

1 设计水质与工艺设计

经处理后出水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）和《制革与毛皮加工工业水污染物排放标准》（GB 30486-2013）相关规定要求[2]，具体指标及要求见表1和表2。

表1 废水设计出水水质及排放标准 单位：mg/L（pH值除外）

表2 设计进水水质浓度 单位：mg/L（pH值除外）

其改扩建后的项目工艺流程主要包括：①含铬、含硫、含油这三类废水分别经碱沉淀、催化氧化反应、隔油等预处理后流入综合废水调整池中。②综合废水经过预处理、沉淀、AO工艺等处理后，经芬顿作用，pH值调整，最后进入沉淀池，上清液达标排放至城市污水管网。③生物除臭塔进行生物除臭以及污泥处理。④添加超声波液位计、电磁流量计、溶解氧在线仪表、pH值在线仪表等，对污水站进行实时监控，降低操作人员操作强度。具体的废水处理工艺流程详见图1。

图1 废水处理工艺流程

2 改扩建施工思路

2.1 安全方面

①对已有池体基础结构，建设年份进行详情普查，并对各构筑物的承压安全性进行评估摸底，排除安全隐患。②建立处理厂区规范性安全标示，尤其在产气量较大区及废气排放区，控制安全范围，设置严禁吸烟、火花等标志。③重新布置臭气收集系统，对现有气体收集的管网安全性做评估。④对现场暂未安装栏杆区进行安装，电压装置重新布置安装，厂区现场考察情况详见图2。

图2 厂区现场安全隐患排查

2.2 工艺方面

原有工艺综合废水预处理段效率较低，远低于预期效果，沉砂池改为预沉池并进行隔油去渣，有利于大幅度的减少COD与SS；调节池增加曝气以减少悬浮物的沉淀而避免侵占调节池的空间，同时增加水体的可生化性[1]；原有UASB池体较大、厌氧时间过长，改为调节酸化池有利于后续的生化，同时第四格改为好氧池，改变了原有好氧时间过长的现状；新增一级好氧系统，延长好氧池水力停留时间，进一步降低COD及氨氮；现有工艺出水水质不符合国家规定要求，其中特别是COD及SS无法满足综合废水一级排放标准，且芬顿系统负荷过大，用药量较大，运行成本高。

因此提出以下工艺改造计划：①尽快实行分流制，尤其雨污分流，减少雨水对系统的冲击。②对猪皮制革含油废水及牛皮、猪皮制革含硫废水收集进预处理，以减少综合废水去油除硫的运行成本，及对后续生化活性污泥的影响。③改原有曝气沉砂池为预沉池，UASB改为水解酸化池，正在建的应急池改为一级生化好氧池，原有好氧池改为AO工艺。④通过驯化、培养、调试、运营，一定要使好氧池起到应有的净化作用。⑤增加生化深度处理，减少后续芬顿处理系统的负荷，同时保证出水水质达到综合废水标准“表四”一级标准。⑥对现有系统安装自控装置，建立pH监测控制，安装泵阀液位自控等。⑦新增污泥储存罐，对污泥进行调理，减少污泥量和减少压滤时间。

3 运营情况及调试经验

3.1 运营结果

本次工程的调试工作自2014年10月下旬开始，截止到2015年8月，日均进水超过1 000 m3，其中pH值、色度、SS等指标趋于稳定，总排氨氮经过多次的尝试，已连续半个月维持在5 mg/L以下（排放标准15 mg/L），COD指标维持在150 mg/L上下波动，是下一步重点要解决的问题。而且其生化调试由水解酸化池、一级生化系统、二级AO系统三个主要部分组成，调试规模较大，调试池体容积约7 000 m3。

3.2 调试经验

调试开展前，需要较好的准备工作，并做细致计划，避免在调试过程出现麻烦，耽误调试，此次在某项目调试过程中，出现了药剂跟不上，营养物质送货不及时等问题，这些均与计划不充分有关系。调试过程中需要进行较好的监测及记录，该项目调试一度陷入瓶颈期，而无从下手，这与监测数据不完善，记录不全面有直接的关系，没有完整的数据监测是不能从中分析并找出原因。数据监测不完整，一方面是由于现场检测条件有限，另一方面是我们没有去寻求能够利用的有效资原。因此，在今后调试过程一定要做好监测及记录。具体调试工作详见表3。

表3 具体调试工作

4 结语

本次皮革企业的废水设施改扩建工程，着重根据厂区的实际情况进行工艺流程上的优化改进，以技术合理、经济合算、运行可靠、管理简单的基本原则，采用含硫废水经除硫预处理再与其它废水综合处理的总体设计思路，排出水水质满足《制革与毛皮加工工业水污染物排放标准》（GB 30486-2013）相关规定要求，对该企业的废水处理工程建设基本达到了预期效果。