CN103387293A

CN103387293A - 一种皮革废水的中水回用方法

Info

Publication number: CN103387293A
Application number: CN2013102031156A
Authority: CN
Inventors: 苏义鹏; 王锦龙; 林丽华; 王贝辉; 方富林; 蓝伟光
Original assignee: SUNTAR MEMBRANE ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co Ltd; Suntar Membrane Technology Xiamen Co Ltd
Current assignee: SUNTAR MEMBRANE ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co Ltd; Suntar Membrane Technology Xiamen Co Ltd
Priority date: 2013-05-27
Filing date: 2013-05-27
Publication date: 2013-11-13

Abstract

本发明公开了一种皮革废水的中水回用方法，废水收集进入集水池，集水池的出水经过一砂滤器处理之后，进入砂滤产水池；一砂滤产水池的水进入一中空超滤单元处理之后，进入一超滤产水池；超滤产水池的水进入一反渗透单元处理之后，进入反渗透产水池，该反渗透产水池的水用作中水，返回至皮革生产流程。本发明使得废水可以回用，减少生产的耗水量。

Description

一种皮革废水的中水回用方法

技术领域

本发明涉及一种皮革废水的中水回用方法。

背景技术

皮革生产可以分为湿操作和干操作两个部分，湿操作主要为准备工段和鞣质工段，干操作主要为整饰工段。生产废水主要由以下的部分组成：含有高浓度Cl的原皮洗涤水，含有钙和硫的碱性脱毛浸灰废水，含油脂及其他皂化物的脱脂废水，含有三价铬的铬鞣废水和加脂染色废水，其中以脱脂废水、脱毛浸灰废水和铬鞣废水污染最为严重。

废水的主要特点：废水中有机物的含量高，因为在生产过程中使用了大量的有机原料；废水的色度较高，因为生产中使用了染料、鞣剂及其他的助剂；废水具有较浓的臭味，是因为水中的硫化物和蛋白质分解；废水具有较强的毒性，因为水中含有硫化物和铬盐；废水中的油脂含量高，因为原材料的原因。

因为以上原因，皮革废水极难处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种皮革废水的中水回用方法，以解决现有技术中存在的上述问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种皮革废水的中水回用方法，其特征在于：

初步处理后的废水收集进入集水池，

集水池的出水经过一砂滤器处理之后，进入砂滤产水池；

一砂滤产水池的水进入一中空超滤单元处理之后，进入一超滤产水池；

超滤产水池的水进入一反渗透单元处理之后，进入反渗透产水池，该反渗透产水池的水用作中水，返回至皮革生产流程。

在本发明的较佳实施例中，步骤（1）的初步处理包括

a/含铬废水进入反应池反应，沉淀的污泥用压滤机压滤，铬泥分离另行处理，滤液进入调节池；

b其余废水（含有高浓度Cl的原皮洗涤水，含有钙和硫的碱性脱毛浸灰废水，含油脂及其他皂化物的脱脂废水）经格栅过滤之后，进入调节池；

c调节池中的废水经调节pH值为7-8后，送入气浮池；

d在气浮池中气浮去除油脂，污泥送至污泥池，液体进入缺氧池处理；

e经缺氧池处理的废水进入好氧池；

f经好氧池处理的废水进入二次沉淀池处理，得到复合排放标准的废水。

在本发明的较佳实施例中，砂滤产水池的水用于砂滤器反洗、超滤产水池的水用于中空超滤系统的反洗，砂滤器的反洗水和中空超滤系统的反洗水收集于一反洗水收集池。

在本发明的较佳实施例中，砂滤器的滤速为8-10m/h。

在本发明的较佳实施例中，中空超滤单元的过滤孔径为0.1um，进膜压力为0.7bar-1.2bar。

在本发明的较佳实施例中，反渗透单元的产水量为0.55m³/h/支膜，操作压力为13bar-15bar。

在本发明的较佳实施例中，反洗水收集池的水输送至生化处理系统。

在本发明的较佳实施例中，超滤系统入膜前设置两台碟片式自清洗过滤器，用以截留前处理可能残余的浮渣、穿透的滤料等大块杂质。

由上述描述可知，本发明提供了一种皮革废水中水回用方法，废水经初步处理后，收集进入集水池，集水池的出水经过一砂滤器处理之后，进入砂滤产水池；一砂滤产水池的水进入一中空超滤单元处理之后，进入一超滤产水池；超滤产水池的水进入一反渗透单元处理之后，进入反渗透产水池，该反渗透产水池的水用作中水，返回至皮革生产流程。本发明首先将极难处理的皮革废水初步处理成符合国家排放标准的废水，之后再将其回用。本发明使得废水可以回用，减少生产的耗水量。

附图说明

图1为本发明的初步处理流程示意图。

图2为本发明的皮革废水的中水回用的流程示意图。

具体实施方式

实施例1初步处理

本发明的具体实施例，其流程参照图1。

反应池用于将铬沉淀下来，使用还原沉淀法（添加亚硫酸钠及片碱）将出水中总铬含量控制在1.5mg/L以下。

反应池的废水送至污泥压滤机，压滤之后，滤液输送至调节池，而铬泥送至危废中心处理。

格栅池用以截留杂物、碎皮肉、皮毛等物。可设第一级机械格栅删距不大于40mm。第二级弧形细格栅不大于10mm。

调节池用于调节水量水质，调节进水PH值为7-8。

气浮池用于废水中的油脂处理，通过曝气方法向废水中通入压缩空气，空气溶解在水中，然后释放形成气泡，将油脂类带到水表面，达到油水分离的目的。控制其表面负荷为0.8m³/m²h，

缺氧池的主要功能是通过反硝化来去除水中的总氮及氨氮，设置缺氧池的停留时间为4.5h

好氧池的主要功能是通过好养细菌的生化作用去除水中的有机污染物质，设置好氧池的COD负荷为0.8kgCOD/m³d。硝化液回流至缺氧池

二次沉淀池使泥、水分离，沉淀池表面负荷为0.7m³/m²h。沉淀之后的水送入集水池。

最后该集水池中的可排放，或是另行处理后回用。

在经过以上处理之后，集水池中的废水的主要出水水质见下表：

项目	单位	出水水质	项目	单位	出水水质
						COD	mg/L	200～300	动植物油	mg/L	0.1～0.12
pH	—	8～8.5	总铬	mg/L	0.5～1.2
						SS	mg/L	70～100	总硬度	mg/L	400～600
NH₃-N	mg/L	≤10	电导率	us/cm	13000～18000
						色度	倍	150～180

即水质达到了国家的污水排放标准。

实施例2

皮革废水经过生化处理之后的水质可以达到国家的污水排放标准，但是仍不能作为中水回用至皮革生产过程。其处理难度大，因为其具有以下的特点：

COD：生化出水中仍然含有较高的COD（一般达200-300mg/L），容易引起污水中微生物的污染；

总硬度：由于前处理流程中有石灰的加入，使废水的硬度较高（一般高达400-600mg/L），容易引起反渗透膜系统的结垢，会降低膜系统的使用寿命；

电导率：生产过程、废水处理过程中加入各种化学药剂，以及皮革盐分的溶出，造成水的总含盐量非常高（体现为电导率高达13000-18000us/cm），较高的含盐量增加了系统运行压力和费用。

细菌类：生化系统出水，废水中含有大量的细菌微生物，会导致膜表面滋生细菌。

由于皮革业为高耗水量的行业，因此，有必要针对这种经过生化处理，符合国家的污水排放标准，但是仍不能作为中水回用的水，开发一种新的方法来回用。

参见图2，为本发明皮革废水中水回用的结构示意图

1、砂滤处理单元

废水处理系统的排放水进入集水池，集水池中的排放废水通过水泵输送入多介质过滤器。通过滤料的过滤作用去除生化系统出水带来的大部分悬浮物、浊度，减轻后续的处理负荷，其产水进入滤池产水池，供后续UF系统继续处理。

砂滤罐通过PLC设定反冲洗的频率和程序，自动进行反冲洗。反冲洗水排放入反冲水回收池，通过水泵输送回生化处理系统，提高水回收率。

2、超滤处理单元

超滤系统入膜前设置两台碟片式自清洗过滤器，用以截留前处理可能残余的浮渣、穿透的滤料等大块杂质。原水在提升泵的压力作用下，由中空膜丝外侧进入膜丝内侧，采用全量过滤方式运行，产水全部进入超滤产水罐，原水中含有的胶体污染物被截留在膜丝外表面。

超滤按时间设置周期性反洗，反洗周期为45min。通过UF反洗泵，将超滤产水从UF膜的产水侧进入，反向对膜面沉积物进行短时间冲洗，恢复膜的过滤性能。

整个超滤系统设计为全自动控制，设定程序进行正常过滤、气、水反冲洗和在线化学清洗；反冲洗水可以返回前段净水器进行再处理，以提高脱盐水系统回收率。超滤系统还设置离线化学清洗系统，可以对膜组进行化学清洗，膜组件不必要拆离设备本体。

本工程选用由Suntar定制的进口PVDF中空纤维超滤膜。

膜的基本使用参数如下：

表2：超滤膜末膜芯参数

项目	参数
		过滤形式	外压式全量过滤或错流过滤
膜材质	聚偏氟乙烯PVDF
		公称孔径	0.1μm
膜丝内外径	0.6/1.2mm
		单支膜产水量	～2.3m3/h
pH范围	2～11(短时化学清洗：pH＝2～12)
		工作水温	5～40℃
进水压力	Max=3.0bar，正常2.0bar
		最大允许跨膜压差	1.5bar（<35℃）
设计水回收率	92％～95%

3反渗透处理单元

超滤的产水通过反渗透输水泵提升进入5um安全过滤器，再由高压泵提供一定的压力和流量进入反渗透膜，反渗透膜进水加入酸碱调节pH、阻垢剂以及还原剂，以保证反渗透系统的稳定运行，并提高反渗透膜对离子的截留，反渗透膜截留大部分有机物、盐份后的透过液进入回用水箱。

反渗透系统控制同样采用全自动控制，根据程序进行过滤产水、加药、停机冲洗、以及在线CIP清洗。

反渗透系统设计根据膜的进水流量和产水流量等要求，将膜组件放置于膜外管（压力容器）内，并通过合适的串并联组合排列以达到最低的动力消耗和元件水量平衡。

4结果

本工程设计进水量为90m3/h（实际进水量为85～92m3/h），设计产水量为50m3/h（实际产水量为47～55m3/h），超滤膜芯的化学清洗周期为4个月/次，反渗透膜芯的化学清洗周期为2个月/次。在实际运行中，中水系统的各项参数均满足设计值，其中系统产水水质如下表：

项目	单位	出水水质	项目	单位	出水水质
						COD	mg/L	<20	动植物油	mg/L	～0
pH	—	6～7	总铬	mg/L
						SS	mg/L	0	总硬度	mg/L	≤1
NH₃-N	mg/L	≤10	电导率	us/cm	200～300
						色度	倍	～0

上述仅为本发明的一个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims

1.一种皮革废水的中水回用方法，包括如下步骤：

（1）集水池收集初步处理后的废水；

（2）集水池的出水经过一砂滤器处理之后，进入砂滤产水池；

（3）砂滤产水池的出水进入一中空超滤单元处理之后，进入一超滤产水池；

（4）超滤产水池的出水进入一反渗透单元处理之后，进入反渗透产水池，该反渗透产水池的水用作中水，返回至皮革生产流程。

2.如权利要求1所述的一种皮革废水的中水回用方法，其特征在于，步骤（1）的初步处理包括

a含铬废水进入反应池反应，沉淀的污泥用压滤机压滤，铬泥分离另行处理，滤液进入调节池；

b其余废水，包括含有高浓度Cl的原皮洗涤水，含有钙和硫的碱性脱毛浸灰废水，含油脂及其他皂化物的脱脂废水，经格栅过滤之后，进入调节池；

c调节池中的废水经调节pH值到7-8后，送入气浮池；

e经缺氧池处理的废水进入好氧池；

3.如权利要求1所述的一种皮革废水中水回用方法，其特征在于：砂滤产水池的一部分水用于砂滤器反洗、超滤产水池的一部分水用于中空超滤系统的反洗，砂滤器的反洗水和中空超滤系统的反洗水收集于一反洗水收集池，再返回至集水池。

4.如权利要求1所述的一种皮革废水中水回用方法，其特征在于：砂滤器的滤速为8-10m/h。

5.如权利要求1所述的一种皮革废水中水回用方法，其特征在于：中空超滤单元的过滤孔径为0.1um，进膜压力为0.7bar-1.2bar。

6.如权利要求1所述的一种皮革废水中水回用方法，其特征在于：反渗透单元的产水量为0.55m³/h/支膜，操作压力为13bar-15bar。

7.如权利要求1所述的一种皮革废水中水回用方法，其特征在于：超滤系统入膜前设置两台碟片式自清洗过滤器，用以截留前处理可能残余的浮渣、穿透的滤料等大块杂质。