[发明专利]一种微纳米臭氧催化氧化深度净化皮革废水的集成处理工艺

说明书

本发明公开了一种微纳米臭氧催化氧化深度净化皮革废水的集成处理工艺，本工艺主要针对无铬鞣制皮革生产废水二级生化出水，废水具有有机磷含量高、可生化性差、出水COD、TN、TP等不达标的问题，采用微纳米O₃/H₂O₂催化氧化将水中的有机磷氧化为正磷酸盐，大分子难降解物质降解为易于生物降解的小分子有机污染物，借助混凝沉淀作用，总磷去除率可达90%以上，混凝出水进入曝气生物滤池进一步降解有机污染物，经过该工艺处理后的出水COD≤40 mg/L、NH₃‑N≤3 mg/L、TN≤12 mg/L、TP≤0.4 mg/L。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种微纳米臭氧催化氧化深度净化皮革废水的集成处理工艺。

背景技术

皮革生产是以动物的原皮为材料进行机械处理和化学加工，主要包括鞣前准备工段、鞣制工段以及鞣后的整饰工段，这些工段产生的废液大多为间歇排放，约占整个工艺用水总量的2/3，主要涉及脱脂、染色、鞣制等工序。其中，鞣制过程是实现由皮到革这一质变过程的核心工段，铬鞣剂是皮革鞣制过程中众多鞣剂中综合性能优良的一种，然而传统的铬鞣工艺中，铬鞣剂的吸收率通常仅能达到70 %左右，导致鞣制后的废水中含有高浓度的含铬废水，产生严重的生态环境风险，极大地制约了皮革工业的持续健康发展。因此，少铬、无铬等鞣制技术逐渐成为制革行业的发展趋势。

有机膦鞣剂具有渗透性强、与胶原纤维等结合能力更强，皮革颜色洁白，良好的阻燃性和防腐性等优点，具有广阔的应用前景。但是相应的会导致生化处理后的出水中有机磷含量高、COD、TN、TP等不达标。针对皮革生产废水的深度处理，目前国内主要采用物理化学法、生物法以及物理化学和生物法的组合工艺。采用单一的方法会有一定的局限性，通常采用多种方法的组合工艺，主要是物化和生化的组合工艺，在达到最优的处理效果的同时降低工艺运行成本。此外，制革行业生产废水的排放标准也日益严格，因此，亟需开发一种既能将废水中的难降解物质进行有效降解，同时又可以实现出水中氮、磷等稳定达标的深度处理工艺。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明根据废水水质特点，提供了一种微纳米臭氧催化氧化深度净化皮革废水的集成处理工艺，深度脱氮除磷，实现无铬鞣制皮革生产废水的稳定达标排放。

为解决上述废水存在的问题，本发明采用以下技术方案：

一种微纳米臭氧催化氧化深度净化皮革废水的集成处理工艺，首先将皮革生产废水通入反硝化脱氮罐进行反硝化，出水进到微纳米O₃/H₂O₂催化氧化系统，水中大部分有机磷转化为正磷酸盐，为后续的化学除磷过程提供可能，同时难降解有机物降解为易于生物降解的小分子有机物，废水可生化性得到改善，废水色度也得到良好去除，少部分氨氮转化为硝态氮，出水进行混凝除磷，混凝后进行微生物及过滤处理，进一步去除有机物，该工艺有效解决了水中有机磷含量高的难题，保证最终出水COD、TN、TP的稳定达标排放。

具体步骤如下：

（1）反硝化生物反应器：皮革生产废水的二级出水进入反硝化脱氮罐进行反硝化，溶解氧控制在0.5mg/L以下，TN去除率约为60-70 %；所述二级出水为皮革生产废水采用调节池→气浮→IC 厌氧反应器→O/A/O→二沉池→混凝沉淀所得，二级生化出水COD 150-170 mg/L、TN 40-50 mg/L、NH₃-N 5-7 mg/L、TP 6.5-8.5 mg/L、正磷酸盐0.9-1.1 mg/L。