一种新型制革废水的处理工艺

摘要

一种新型制革废水处理工艺，包括：将脱毛浸灰废水与铬鞣废水同时输送至格栅，格栅处理后的混合废水输送至混凝池；将脱脂废水进行气浮处理，气浮后的废水进行格栅处理后输送至Fenton池进行高级氧化处理，将废水中的重金属离子去除，然后将混合废水输送至MFC‑铁碳耦合池进行降解处理，最后进行常规生化处理。

说明书

技术领域

本发明属于废水处理领域，具体涉及一种新型制革废水的处理工艺。

背景技术

制革工业过程中消耗了大量的淡水资源，同时也排放了大量的制革废水，对人类健康和整个社会的可持续发展造成了严重威胁。制革工业排放的废水存在有机污染浓度高、悬浮物质多、水量大、废水成份复杂等问题，其中含有有毒物质硫与铬。

制革工业通常把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，制革废水通常SS 1500-1600mg/L，BOD700-3000mg/L。在皮毛染色过程，每千克皮革产生染色废水2-3L，水质:pH 3.5-4.5，BOD500-2000mg/L，总固体4000-8000mg/L。

其中，我国猪皮生产占制革生产的80％以上，其中，在猪皮生产的脱脂废水中，油脂含量高达10000(mg/L)，CODCr20000(mg/L)；而脱毛浸灰废水中通常含有硫化钠1200～1500(mg/L)，铬鞣过程产生的废水中则含有Cr

如何依据各路废水性质设置合适的处理工艺成为处理制革废水急需的技术需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型制革废水处理工艺。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种新型制革废水处理工艺，包括如下步骤：

(1)预处理：将脱毛浸灰废水与铬鞣废水同时输送至格栅，格栅处理后的混合废水输送至混凝池；将脱脂废水进行气浮处理，气浮后的废水进行格栅处理后输送至Fenton池进行高级氧化处理；

(2)沉淀处理：所述混凝池出水与所述Fenton池中的废水同时输送至沉淀池进行沉淀处理；(3)MFC-铁碳耦合池：离心后的上清液通入MFC-铁碳耦合池进行处理，所述MFC-铁碳耦合池为在MFC系统的阳极室4和阴极室2之间设置还原铁碳池3，并在还原铁碳池内加入还原剂，MFC-铁碳耦合池出水进入二沉池进行泥水分离；

(4)常规活性污泥工艺：将二沉池出水通入常规活性污泥工艺进行处理。

进一步地，所述常规活性污泥工艺包括厌氧工艺、缺氧工艺、好氧工艺、MBR工艺中的一种或多种；

进一步地，所述MFC-铁碳耦合池包括：铁碳池1、阴极室2、铁碳还原池3、阳极室4，所述铁碳池1上方设置进水管11，所述铁碳池1底部设置曝气装置12，所述铁碳池内设置多层铁碳填料层13，所述铁碳填料层之间设置间隙；所述铁碳池1连通所述阴极室2，所述阴极室2内设置阴极21，所述阴极室2连通所述铁碳还原池3，所述铁碳还原池3内设置铁碳填料，在废水处理过程中并向所述铁碳还原池内投加还原剂，所述铁碳还原池3连通所述阳极室4，所述阳极室4内设置阳极41，所述阳极41和所述阴极21之间设置负载15，所述阴极室2设置曝气装置，所述负载的电阻可调，所述阳极和所述阴极连通生物填料，所述生物填料为涤纶，用苯胺或吡咯蒸汽等在涤纶生物填料表面聚合使生物填料导电。

进一步地，所述铁碳池1内设置成对电极，所述成对电极与所述负载并联。

进一步地，所述铁碳池1、阴极室2、铁碳还原池3、阳极室4水平依次降低，通过重力实现废水流动；

进一步地，所述还原剂为维生素C；

进一步地，所述铁碳还原池3内设置多层纵向铁碳层；

进一步地，所述脱毛浸灰废水与所述铬鞣废水的体积比为2-5:1；

进一步地，所述气浮处理采用曝气板，所述曝气板设置冷却腔，所述冷却腔内放置干冰；

本发明的一种新型制革废水处理工艺，至少具有以下优点：

1.采用设置有干冰的曝气板，干冰可以吸收废水及空气热量气化，降低气泡温度，使得气泡在破裂过程中使得油脂固化并在其他小气泡的作用下，使得油脂凝结，提高气浮效率；

2.将脱毛浸灰废水与铬鞣废水混合，利用其中的硫离子处理三价铬离子，并将Fenton池中的产物输送至沉淀池，进一步沉降废水中的重金属离子，降低了硫离子及铬离子对后续微生物燃料电池的毒性；

3.实现了微生物燃料电池废水处理与铁碳微电解的耦合，充分利用废水中有机物能量提高所述系统对废水中有机污染物的去除效率，将难降解污染物降解为可以被微生物利用的易降解物质；

4.在阳极室和阴极室之间设置铁碳还原池，并向铁碳还原池中投加还原剂，可以降低进入阳极室内氧气含量，同时还原剂选用维生素C时，其可以起到缓冲溶剂的作用，维持系统中质子含量，为微生物燃料电池持续发电提供可能。

5.废水进入铁碳池提高废水的可生化性，进入微生物燃料电池内提高了微生物利用有机物的产电效率，与此同时，产电微生物产电后供给给铁碳池，实现了以废治废的目的。

6.省去了普通MFC的膜组件，以还原铁碳池替代，在提高处理效果的同时，节省了膜成本，提高了传质效率。

附图说明

图1为一种废水处理工艺示意图；

图2为MFC-铁碳耦合池示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”，“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例1

某制革工业厂产废水：

脱脂废水中油脂含量为10g/L，COD

一种新型制革废水处理工艺，包括如下步骤：

(1)预处理：将脱毛浸灰废水与铬鞣废水同时输送至格栅除去废水中粒径为1mm以上的杂质，格栅处理后的混合废水输送至混凝池；将脱脂废水进行气浮处理，气浮后的废水进行格栅处理后输送至Fenton池进行高级氧化处理，所述脱毛浸灰废水与所述铬鞣废水的体积比为3:1；

(2)沉淀处理：所述混凝池出水与所述Fenton池中的废水同时输送至沉淀池进行沉淀处理，混合废水中硫离子浓度130mg/L，三价Cr离子浓度为40mg/L；

(3)MFC-铁碳耦合处理：离心后的上清液通入MFC-铁碳耦合池进行处理，所述MFC-铁碳耦合池为在MFC系统的阳极室4和阴极室2之间设置还原铁碳池3，并在还原铁碳池内加入还原剂，MFC-铁碳耦合池出水进入二沉池进行泥水分离；所述MFC-铁碳耦合池包括：铁碳池1、阴极室2、铁碳还原池3、阳极室4，所述铁碳池1上方设置进水管11，所述铁碳池1底部设置曝气装置12，所述铁碳池内设置多层铁碳填料层13，所述铁碳填料层之间设置间隙；所述铁碳池1连通所述阴极室2，所述阴极室2内设置阴极21，所述阴极室2连通所述铁碳还原池3，所述铁碳还原池3内设置铁碳填料，在废水处理过程中并向所述铁碳还原池内投加还原剂，所述铁碳还原池3连通所述阳极室4，所述阳极室4内设置阳极41，所述阳极41和所述阴极21之间设置负载15，所述阴极室2设置曝气装置，所述负载的电阻可调，所述阳极和所述阴极连通生物填料，所述生物填料为涤纶，用苯胺或吡咯蒸汽等在涤纶生物填料表面聚合使生物填料导电。混合废水中CODCr浓度降至6000mg/L

(4)常规活性污泥工艺：将二沉池出水通入常规活性污泥工艺进行处理。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。