BI YE SHE JI（二零届）制革厂废水处理过程中铬含量变化特征分析所在学院专业班级环境工程学生姓名学号指导教师职称完成日期年月摘要：本课题通过测定制革厂各处理单元pH值及铬含量的变化，分析现有现有工艺的处理效果。
研究结果表明，进水铬含量均值为4g/L，pH值均值在4.5-5.5之间波动；混凝池、生化池铬去除率在80%左右，略低于其他工艺平均水平，排放口铬去除率波动较大；该制革厂制革废水处理工艺的总处理效率达97%，高于其他工艺90%的平均水平。
若想铬处理效率进一步提高，可以采用吸附法。
关键词：制革废水；铬；去除效率；Abstract: The subject of each processing unit by measuring the pH value of the tanneries and the chromium content, and analyze the treatment effect of the current existing process. The results show that the average chromium content in influent is 4g/L, and the average pH value fluctuated between 4.5-5.5 . In coagulation pool and biochemical pool, the chromium removal rate is about 80%, slightly lower than the average level of other procedure; in the outfall, the chromium removal rate is more volatile. The leather tannery wastewater treatment efficiency is 97% of the total, higher than the average level of other procedure which is 90%. To further improve the efficiency of chromium can be used adsorption.Keywords: Tannery wastewater; Chrome; Removal efficiency;目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1绪论 (1)1.1制革废水的特点及铬来源 (1)1.2铬鞣废液的处理技术 (2)1.2.1混凝沉淀+SBR法 (2)1.2.2气浮+接触氧化法 (2)1.2.3物化+氧化沟 (3)1.2.4厌氧+好氧 (3)1.2.5其他工艺 (3)1.3本课题研究内容及意义 (4)1.3.1我国的制革业铬污染现状 (4)1.3.2铬的危害 (5)1.3.3研究内容 (6)2实验部分 (7)2.1实验仪器及试剂 (7)2.1.1实验仪器 (7)2.1.2实验主要试剂 (7)2.2实验方法 (8)2.2.1实验方案 (8)2.2.2分析方法 (8)3结果与分析 (11)3.1各处理单元pH值和铬含量日波动情况 (11)3.1.1调节池pH值和铬含量日波动情况 (11)3.1.2混凝池pH值和铬含量日波动情况 (12)3.1.3生化池pH值和铬含量日波动情况 (13)3.1.4排放口pH值和铬含量日波动情况 (14)3.2各处理单元铬去除效果情况 (15)3.2.1混凝池铬的去除效果 (16)3.2.2生化池铬的去除效果 (16)3.2.3排放口铬的去除效果 (17)3.2.4铬的总去除效果 (18)4结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1 绪论早在远古时代，人类就已经知道如何将动物的皮制成皮革。
在石器时代，我们的祖先利用烟灰、油和脂肪来处理动物皮，后来人们发现某些植物的皮和果实是十分有效的鞣料。
在中世纪，两种独特的加工方法占据着主导的地位：一种是在槽中用植物提取物进行植物鞣制，另一种则是用天然的硫酸铝硝皮，直到百多年前铬鞣加工工艺的发现才使这种状况得以改变，这一突破为工业化制革提供了合理的、经济的途径。
铬鞣革的多样性和抗高温性等方面的优点为皮革开创了更广泛的应用领域，使大规模生产皮鞋和皮革服装等革制品成为可能。
1.1制革废水的特点及铬来源环境中的铬主要有两种来源：基石原始含量和人类活动的叠加。
一方面，铬是自然环境的天然成分，广泛存在于地壳中所有的岩石中，平均丰度为100mg/Kg[1]，它的分布与岩石性质有关；另一方面，人类活动也是铬的主要来源，铬矿的开采和冶炼，在电镀、鞣革、颜料、油漆、合金、印染、胶印以及农业生产中使用的含铬物质[2]。
大量未经处理的含铬废水、废渣和以溶胶形式存在的废气被直接排入环境中，破坏了水体、沉积物、土壤、空气的动态平衡，影响着环境质量的优劣[3]。
土壤中铬的污染的加剧导致了其被植物吸收，经食物链进入动物体和人体内，造成对动物和人体的直接和潜在的危害[4]。
因此，工业三废的排放和农业的不合理应用是造成铬的污染的主要原因。
随着公众整体环保意识的提高，人们越来越意识到制革业带来的严重污染问题，以我国为例，每年全国约排放7000多万t制革废水，由于制革废水污染物成分复杂多变(含有NaCl，Na2SO4，(NH4)2SO4，HCOOH，HAC，HCHO，戊二醛、丙烯酸、脂类，Cr3+，S2-，油脂、染料等)，浓度高，如悬浮物可达3000-10000mg/L，直接排放的废铬液中铬含量高达3000-4000mg/L，S2-可达2000mg/L，NaCl可达1400-1500mg/L，因而对环境的危害较为严重，在我国河南、河北的一些地区，地下50m的水已不能饮用，污染极为严重[5-8]。
如何治污防污己成为制革工业讨论的重要话题。
在制革业中，每处理1t毛皮，要排出含铬约400mg/L的废水50-60t[9]。
铬盐因为其具有优良的鞣性，能赋予皮革较高的耐湿热稳定性、柔软丰满的手感，而且革成品耐水洗、耐腐蚀性优良，而成为制革业中最为广泛的鞣革剂[10]。
但是，铬盐却非环境友好型原料，有资料显示，在鞣制工业中铬的平均利用率为60-70%，其中废液中残存25-30%，约10%左右在水洗、挤水等工序中排出，大量未处理的含铬废水随污水排放到江、河、湖、海中，造成严重的环境污染[11]。
制革业产生的污染物中富含元素铬，多以毒性较小、易于沉淀、迁移性能差的Cr（Ⅲ）形式存在，因此，被广泛的应用于农业灌溉中，但是，就长期发展来看，将导致铬的富集，而且Cr（Ⅲ）也可能转化成具有高毒性、水溶性、迁移性强的Cr（Ⅵ），并向周边的表层土壤和地下水迁移，从而对环境和人体健康产生危害[12，13]。
本课题以某制革厂制革废水为研究对象，对制革厂废水生化处理各处理单元中铬含量进行监测，进而根据铬监测结果对处理过程中铬变化特征进行分析。
1.2铬鞣废液的处理技术制革废水主要有三类：脱脂废液、灰碱脱毛废液、铬鞣废液。
这三类废液因其水质差别很大，一般情况下是分别单独处理，然后将单独处理后的废水连同其它工段废水综合起来处理。
脱脂废液一般采用回收油脂的方法进行处理；灰碱脱毛废液由于悬浮物和浊度值都很大，通常采用的方法有化学沉淀法、酸吸收法和催化氧化法；铬鞣废液主要进行废铬液回收铬再利用[14]。
典型的工艺组合介绍如下：1.2.1混凝沉淀+SBR法张杰等应用序批式活性污泥法(SBR)对河南某制革厂的废水进行处理。
首先采用物化法除去废水中的大量有毒物质和部分有机物，再经过SBR法生化降解可溶性有机物。
设计日处理量为800m3，当进水COD在2500mg/L时，出水COD在100mg/L左右，远低于国标二级标准(COD＜300mg/L)，该工程的运行成本为0.8元/吨。
运行结果表明，用SBR工艺处理制革废水，对水质变化的适应性好，耐负荷冲击能力强，尤其适合制革废水相对集中排放及水质多变的特点。
而且，SBR处理工艺投资较省，运行成本较一般活性污泥法低[15]。
1.2.2气浮+接触氧化法沈阳市某制革厂原废水处理采用生物转盘为主的处理工艺，运行不正常，排水水质不达标。
贾秋平等[16]采用涡凹气浮+二段接触氧化工艺，对原系统进行改造，不仅使处理后的废水达到排放要求，提高了处理能力和效果，而且回收了80%以上的Cr3+，使处理后的废水部分回用。
在进水COD 3647mg/L时，经本工艺处理后，出水COD浓度为77mg/L，低于辽宁省《DB21-60-89》新扩改二级标准(COD＜100mg/L)。
由于采用了CAF涡凹气浮，制革废水处理运行成本为1.15元/t，低于原处理工艺运行成本0.6元/t。
针对常规气浮处理效果不够理想的情况，李文龙等[17]将其改进成串联气浮工艺，使对污染物的去除率大幅增加，也起到了2次气浮的效果。
1.2.3物化+氧化沟辛集市试炮营制革小区[18]采用物化+氧化沟工艺，对原有射流曝气污水处理系统进行改造和增容，将原一沉池和二沉池改造为一沉池，将原曝气池改造为水解酸化池，并在其后接一个常规的氧化沟；考虑到该制革小区生产的淡季和旺季的水量差别，除调节池外，所有系统均设为并联的2组。
改造后的处理水量增至4800m3/d，可对进水COD为6100mg/L左右的废水进行有效处理。
实际运行表明，该改造工艺的处理效率较高，出水水质达到国家《污水综合排放标准》二级标准。
1.2.4厌氧+好氧浙江某制革工业区[19]采用混凝沉淀+水解酸化+CAST工艺，对来自于准备、鞣质和其它湿加工工段的综合废水进行处理。
设计最大进水流量6000m3/d，废水中的硫离子通过预曝气，并在反应池加FeSO4和助凝剂PAC，从而沉淀去除；Cr3+通过在反应池中与NaOH发生沉淀反应而去除。
生化处理采用兼氧和好氧相结合的工艺，兼氧采用接触式水解酸化工艺，可提高废水的可生化性，同时去除部分COD和SS。
好氧采用CAST工艺，为改良的SBR王艺，具有有机物去除率高、抗冲击负荷能力强等特点。
周黎等[20]应用UASB厌氧-CASS好氧生物处理工艺，对以羊皮为原料的制革工业废水进行处理。
当进水COD、BOD、SS平均浓度分别为3102Mg/L、1495mg/L、1231mg/L时，出水COD、BOD、SS平均浓度分别为265mg/L、89mg/L、127mg/L。
COD、BOD、SS总去除率达到91.5%、94.1%、89.5%。
采用此工艺串联，可根据季节性、水质、水量的具体情况，调整该处理运行组含，以便进一步降低运行费用，水处理运行成本为每吨0.94元。