毛皮加工產(chǎn)生的酸性廢液含有多種污染物,如鹽分、酸類、酶、蛋白質(zhì)、脂肪、毛發(fā)等,若直接排放入水體中,將對當(dāng)?shù)厮Y源和生態(tài)平衡造成嚴(yán)重危害。尤其是廢液中的大量食鹽(氯化鈉),其環(huán)境影響尚未有有效的處理辦法。雖然在皮革制造行業(yè)中已有無酸工藝的研究與應(yīng)用,但在毛皮加工中,由于需要使用酸性酶來軟化毛皮,無酸工藝并不實(shí)用。目前,國內(nèi)大部分制革及毛皮加工企業(yè)仍舊依賴傳統(tǒng)的酸性軟化工藝,并投入大量的食鹽。因此,研究如何處理和回收利用毛皮酸性廢液變得關(guān)鍵,以減少其對環(huán)境的危害。
混凝是一種關(guān)鍵的水處理技術(shù),廣泛應(yīng)用于飲用水、城市污水和工業(yè)廢水處理。通過加入混凝劑,混合廢水中的膠體物質(zhì)或懸浮物,使其沉淀分離,從而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化的目的。此過程不僅能夠除去懸浮物、降低化學(xué)需氧量(COD),還可去除水中的細(xì)菌、病毒,并且有助于除磷、脫色、除臭以及減少水體富營養(yǎng)化。
在處理毛皮酸性廢液時,可以采用絮凝方法,以移除廢液中的有機(jī)物和懸浮物,達(dá)到回收利用的標(biāo)準(zhǔn)。聚合氯化鋁(PAC)作為一種混凝劑,可以單獨(dú)使用或與聚丙烯酰胺(PAM)組合使用以提高處理效果。
實(shí)驗表明,在不同的pH值條件下,絮凝效果會有所不同:隨著pH值的增加,濁度的去除率上升,但當(dāng)pH值超過一定范圍后,去除效果會開始變差。與此同時,COD的去除效果受pH值的影響較小。聚合氯化鋁(PAC)的*佳pH適用范圍在5到8之間,且在pH 8.0時絮凝效果*佳,此時濁度去除率達(dá)到71.39%,COD去除率為18.74%。
另外,隨著PAC投加量的增加,濁度的去除效果提高,而COD的去除則呈現(xiàn)先升后降的趨勢。當(dāng)PAC投加量為12,000 mg/L時,COD去除率達(dá)到24.50%,濁度去除率為85.04%,超過此量后,COD去除率會有所下降。這因為PAC投加不足時不能充分絮凝,過量時則導(dǎo)致微粒被過多絮凝劑包圍,不易結(jié)合凝聚,同時改變了溶液pH,影響了絮凝反應(yīng)條件和效率。
當(dāng)PAC與PAM復(fù)合使用時,在不同pH值下的絮凝效果也有所不同:隨著pH值的增加,COD的去除效果呈現(xiàn)先升后降的趨勢,而濁度去除率保持在90%以上。綜合來看,當(dāng)pH值為6左右時絮凝效果*優(yōu),此時COD去除率為37%,濁度去除率為99.08%。這是由于pH較低時,PAC易與H+形成絡(luò)合物,較高時則形成氫氧化鋁等物質(zhì),阻礙了與污染物的結(jié)合。
在使用不同PAC投加量的條件下,COD去除效果同樣呈現(xiàn)先升后降的趨勢。而濁度的去除效果保持穩(wěn)定,在90%以上。當(dāng)PAC投加量為1,500 mg/L時,廢水中COD去除率達(dá)到*高為20.30%,濁度去除率也達(dá)到*高為99%。
綜上所述,我們可以得出結(jié)論:
1. 聚合氯化鋁(PAC)單獨(dú)使用時,絮凝處理條件是:投加量為12,000 mg/L,pH值為8,此時COD去除率為24.50%,濁度去除率為85.04%。
2. 聚合氯化鋁(PAC)與聚丙烯酰胺(PAM)復(fù)合使用時,配比是150:1,即PAC投加量為1,500 mg/L,PAM投加量為10 mg/L時,處理效果非常好。在pH值為6的情況下,COD去除率可達(dá)到28.52%,濁度去除率為98.70%,懸浮固體(SS)去除率接近74%。
3. 在廢水中,許多污染物呈懸浮態(tài)存在,是混凝的主要清除對象。聚丙烯酰胺(PAM)作為非離子型高分子有機(jī)絮凝劑,主要起到架橋作用。而聚合氯化鋁(PAC)具有中和膠體顆粒表面電荷、壓縮雙電層、降低電位的作用,但其架橋功能較弱,形成的絮體較松散,沉降困難,PAM的使用正好彌補(bǔ)了這一點(diǎn)。