Очистные сооружения кожевенных предприятий

На каждом этапе технологического процесса необходима очистка сточных вод. Все методы, используемые на кожевенных предприятиях подразделяют на три вида:

1. Механическая очистка.
2. Физико-химическая очистка.
3. Биологическая очистка.

Распределение методов очистки по операциям представлено в виде схемы:

Основными загрязняющими веществами сточных вод кожевенных предприятий являются:

• взвешенные вещества;
• хром;
• жиры;
• сульфиды.

Взвешенные вещества

Наиболее простым и дешевым способами очистки сточных вод от взвешенных частиц считается отстаивание. При таком способе происходит седиментация грубодисперсных частиц, песка и других тяжелых примесей под действием сил гравитации.

Для осаждения мелкодисперсных частиц применяют напорные и открытые гидроциклоны. В данном случае осаждение происходит под действием центробежных сил.

Трудноосаждаемые частицы удаляются из сточных вод флотацией или электрофлотацией. Эффективность флотации повышается при введении в раствор очищаемых вод коагулянтов, содержащих сернокислый алюминий, с повышением температуры до 70-85°С. При таких условиях сточные воды очищаются еще и от жировых частиц и различных солей (хлоридов и сульфидов).

Хром

При очистке сточных вод кожевенного производства от хрома существует проблема утилизации образовавшегося осадка. Одним из таких методов является гальванокоагуляция с использованием в качестве коагулянта железной стружки. Несмотря на эффективность метода, в результате растворения последней образуется осадок, подлежащий утилизации.

Применение метода седиментации наиболее эффективно на отдельных этапах технологического процесса, где образуются хромсодержащие сточные воды. Принцип действия заключается в нейтрализации раствора до pH 8-9 с использованием оксида магния, гидроксида кальция, карбоната натрия, гидроксида натрия или алюмината натрия.

Наиболее эффективными методами являются мембранные: ионный обмен, осмос и ультрафильтрация. Образовавшиеся ценные вещества восстанавливаются и подвергаются переработке.

Использование углеродсодержащего гель-сорбента позволяет снизить водопотребление при низких энергозатратах. Через гель-сорбент пропускаются хромсодержащие сточные воды с образованием сорбента в процессе самой очистки. Загрязненный сорбент проходит стадию фильтрования. Осадок подвергается термической обработке и, в последующем, легко подвергается утилизации. Вода от раствора направляется в цикл оборотного водоснабжения.

При использовании биологического метода применяются метантенки с устойчивой к солям хромовой кислоты микрофлорой.

Сульфиды

Очистка от сульфидов сточных вод кожевенных предприятий осуществляется преимущественно физико-химическими методами:

• Каталитическое окисление кислородом воздуха. Проводится аэрация в присутствии солей марганца с образованием тиосульфатов и частично сульфатов. Тиосульфаты разлагаются на серу и сульфиты. Окисление проводят в изолированном от других стоков закрытом резервуаре с улавливанием газов в скруббере.
• Осаждение солями железа (II) с образованием железа (III) и серы в процессе аэрации. Недостатком является образование большого количества осадка.
• Коагуляция сульфатом алюминия, сульфатом железа или полимерными флокулянтами.

При использовании биологического метода очистки сточных вод от сульфидов наиболее эффективным будет анаэробная очистка, так как, во-первых, сульфатвосстанавливающие бактерии анаэробы, а во-вторых, образуется меньше шлама. При окислении сульфидов образуются сульфаты, которые в анаэробных условиях восстанавливаются до сульфидов и накапливаются в шламе.

Жиры

Практически на всех этапах технологического процесса образуются загрязнители в виде жиров, которые могут иметь вид крупных взвешенных частиц или образовывать коллоидный раствор.

Наиболее распространенным способом является удаление крупных всплывающих жировых примесей в жироловках, где происходит дополнительная очистка и от других взвешенных частиц.

Для удаления молекул жиров используют пероксид водорода с последующей обработкой УФО.

Среди сорбционных методов следует выделить два наиболее распространенных:

• Фильтрация на фильтрах с пенополиуретановой загрузкой (ППУ). Сорбция эффективна для не эмульгированных жиров.
• Использование сорбентов растительного происхождения, например стержней кукурузных початков. Достоинствами метода следует считать низкие экономические затраты, доступность и простоту использования, эффективность и экологическую безопасность. Отработанный сорбент используется как ценная пищевая добавка в животноводстве.