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皮革廢水有機污染物生物降解特性研究

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【中文關鍵詞】皮革鞣劑  皮革廢水  
【摘要】選取二萘磺酸鈉、單寧酸及楊梅栲膠3種皮革鞣劑,接種皮革廢水處理廠的活性污泥,在批式試驗中研究了好氧及厭氧降解特性及降解動力學.以實際皮革廢水為研究對象,同樣采用批式試驗考察了好氧及厭氧降解過程COD變化規律。
【部分正文預覽】

結果表明,對于皮革鞣劑的去除及礦化,好氧降解優于厭氧降解.好氧降解二萘磺酸鈉、單寧酸及楊梅栲膠的去除率分別為90%、90%、50%~75%;厭氧降解的去除率分別為10%~40%、95%、20%~30%;好氧及厭氧降解單寧酸的COD去除率分別為75%、75%.好氧降解單寧酸及楊梅栲膠的一級動力學速率常數k值受初始濃度影響較小,而好氧降解二萘磺酸鈉的k值受到初始濃度顯著影響,二萘磺酸鈉≥70 mg·L-1對微生物產生毒性作用,k值明顯下降.皮革廢水生物降解具有明顯階段性特征,快速及慢速降解期內COD濃度與反應時間呈現很好的線性關系,好氧最大比降解速率是厭氧最大比降解速率的11.6倍.

正文:
皮革行業是用水大戶,每加工1 t皮革原料產生30~40 m3廢水[1,2].據2010年中國環境統計年鑒,2009年我國皮革、毛皮、羽毛及其制品業排放廢水總污量為24 964×104t,占工業廢水總排放量的1.19%;COD排放量為57 568 t,占工業廢水COD總排放量的1.52%[3].皮革廢水含有大量無機和有機污染物,除高鹽度、鉻鹽和硫化物是主要的無機污染物,皮革廢水有機負荷高,綜合廢水COD濃度1 000 ~ 4 000 mg·L - 1[4 ~ 6].皮革廢水的處理技術主要包括化學絮凝[1,7,8]、生物氧化[9 ~ 13]、高級氧化技術[14 ~ 19] 及膜濾[2,20,21]. 化學絮凝用作預處理,去除硫化物、鉻鹽、顆粒及膠體類有機物[1,7,8]; 高級氧化技術及膜濾用于深度處理,其中高級氧化去除難降解有機污染物,膜濾去除有機污染物及鹽度[9 ~ 19]. 生物氧化處于核心位置,因為大部分有機污染物及氨氮在生物處理單元進行去除. 生物單元運行好壞直接影響后續深度處理的運行費用,以高級氧化技術的代表Fenton 為例,過氧化氫投加量是Fenton 運行費用的主要影響因素,而廢水COD 濃度又決定過氧化氫投加量[19]. 因此,充分發揮生物氧化的處理能力對皮革廢水處理體系的經濟、高效運行至關重要.

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