制革废水中的硫化物为什么不能直接进生化系统?
制革废水中的硫化物为什么不能直接进生化系统?
核心答案
制革浸灰脱毛工序使用硫化钠,废水中硫化物浓度可达每升一百至五百毫克。硫化物对厌氧与好氧微生物均有毒性,浓度超过每升五十毫克就会抑制产甲烷菌与硝化菌,并会与重金属生成黑色沉淀堵塞管道。因此制革废水必须先脱硫再进入生化。该废水还含高浓度有机物与铬,若硫化物不先去除,后续铬回收与生化都会受阻。
详细解析
硫化物的来源与形态
脱毛工段投加硫化钠使毛发角蛋白水解,残余硫化物随废水排出。在酸性或缺氧条件下,硫化物会转化为硫化氢气体,既有恶臭又有腐蚀性与中毒风险。
对微生物的直接毒性
硫化氢与细胞色素氧化酶中的金属辅基结合,阻断呼吸链。厌氧系统中硫化物高于每升五十毫克即明显抑制产甲烷,好氧硝化在每升一百毫克以上时氨氮去除率下降一半。
物化脱硫的常用路径
曝气吹脱法在pH调到九以上时把硫化物氧化为硫单质或硫酸盐,空气用量按硫化物摩尔量的二至四倍配置。也可投加铁盐生成硫化亚铁沉淀,但会产生大量含铁污泥。
生物脱硫的补充作用
硫循环细菌可在缺氧条件下把硫化物氧化为单质硫,适用于中低浓度脱硫。生物法污泥产量低,但启动慢,一般作为二级保障而非唯一手段。工程上常将两段脱硫串联,前段物化去大部分、后段生物精处理,既稳又省药剂。
常见误区
- 以为硫化物只是臭味问题,忽视其对生化系统的深层毒性。
- 直接加酸调节pH想吹脱硫化氢,反而释放有毒气体危害人身安全。
- 把脱硫污泥当普通污泥处理,其中硫化亚铁遇酸仍会产气。
- 认为生化能耐受少量硫化物,忽略长期累积导致菌种退化。
实践建议
浸灰废水单独收集,先加氢氧化钠把pH调至九至十,再鼓风曝气吹脱,气水比控制在每立方米废水五至十立方米空气。出水硫化物应低于每升十毫克再进综合调节池。产生硫化氢的池体必须密闭并设尾气吸收,作业人员进入前检测有害气体浓度。脱硫段鼓风机宜独立设置并与主线联锁,硫化物在线仪超过每升十毫克自动提升曝气强度。污泥脱水前检测硫化氢释放量,避免运输途中产气鼓包。