吳麗倩
(河北廊坊環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,河北 廊坊 065000)
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的大趨勢(shì)下,我國(guó)皮革工業(yè)也實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,但據(jù)有關(guān)資料顯示,我國(guó)皮革工業(yè)年廢水總量高達(dá)13 547萬(wàn)噸,占工業(yè)廢水總量的0.35%。從總體看,皮革行業(yè)排放的廢水具有色度高、濃度高等特點(diǎn),所以在皮革加工生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)更加注重對(duì)清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)的應(yīng)用,通過(guò)先進(jìn)的鉻廢水處理工藝技術(shù),提高鉻減排空間,實(shí)現(xiàn)皮革行業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。針對(duì)皮革行業(yè)清潔生產(chǎn)水平的現(xiàn)狀,深入探究鉻減排的有效措施具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
當(dāng)前,我國(guó)皮革行業(yè)清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)較為成熟,但由于觀念和生產(chǎn)習(xí)慣等原因,清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)并未得到普遍推廣。為加強(qiáng)清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)的推廣與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)皮革行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,需要進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)切實(shí)可行的清潔生產(chǎn)工藝技術(shù),在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上,充分利用資源,促進(jìn)皮革工業(yè)的發(fā)展。
針對(duì)皮革行業(yè)清潔生產(chǎn)工藝技術(shù),主要從以下幾點(diǎn)展開(kāi)分析:第一,在對(duì)皮革進(jìn)行脫毛處理時(shí),皮革廠通常采用灰堿法,但此種方法會(huì)產(chǎn)生大量的有機(jī)廢棄物,污染嚴(yán)重。所以在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,可以采用回收脫毛浸灰液的方法,達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),回收的脫毛浸灰液在使用后,經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理可以循環(huán)使用,所以皮革廠可以深入應(yīng)用此方法。第二,皮革廠可以采用廢灰液技術(shù),節(jié)約石灰,減少?gòu)U液量,有效提高皮革質(zhì)量。經(jīng)過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn),廢灰液技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的雙重效益[1]。第三,皮革廠可以應(yīng)用新型廢鉻液循環(huán)利用技術(shù),解決皮革變薄等問(wèn)題,整體來(lái)看,此技術(shù)是污染少、效益高的清潔工藝技術(shù)。第四,皮革廠可以加強(qiáng)對(duì)稀土助染助鞣工藝技術(shù)、二氧化碳脫灰技術(shù)等技術(shù)的應(yīng)用研究,以優(yōu)化皮革加工工序,實(shí)現(xiàn)皮革工業(yè)高效益綠色發(fā)展。同時(shí),皮革廠要加大對(duì)水資源的循環(huán)利用,尤其是在脫毛、復(fù)鞣、鉻鞣工序中,對(duì)水資源進(jìn)行充分的循環(huán)利用。
在皮革加工過(guò)程中,通常會(huì)出現(xiàn)因丟棄、劑量過(guò)度等原因造成的材料浪費(fèi)現(xiàn)象,對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。同時(shí),如果可回收使用的皮革化學(xué)品沒(méi)有被有效回收利用,將對(duì)生態(tài)環(huán)境和皮革廠經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)雙重負(fù)面影響[2]。因此,在皮革加工過(guò)程中,皮革廠要加強(qiáng)質(zhì)量管理,并通過(guò)清潔生產(chǎn)工藝技術(shù),將廢液清濁分流,實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,進(jìn)而降低對(duì)環(huán)境的影響。另外,皮革廠要結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)的加工設(shè)備,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),在有效節(jié)約能源的基礎(chǔ)上,提高資源利用效率,實(shí)現(xiàn)皮革工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
皮革廢棄物占原皮比重的68%左右,這些廢棄物中含有大量的氨基酸和蛋白質(zhì)。如果將這些廢棄物回收利用,可用于制作食品添加劑、醫(yī)用材料等,不僅可以提高資源利用率,還可以降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染[3]。因此,皮革廠要高度重視廢棄物的利用,發(fā)展并研制廢棄物再生品,以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境雙贏。同時(shí),皮革廠要從實(shí)際情況出發(fā),綜合應(yīng)用清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)。從實(shí)際應(yīng)用情況看,“生物催化三步驟鞣革法”的應(yīng)用,充分應(yīng)用了清潔生產(chǎn)工藝技術(shù),有效提高了皮革的手感和性能,并能夠?qū)ζじ锏娜彳浂冗M(jìn)行控制,減少了皮革加工生產(chǎn)工藝中污染物的排放,提高了皮革生產(chǎn)的綜合效益。
皮革的加工工序繁雜,大致分為鞣前、鞣制、整飾三個(gè)階段,在這些工序開(kāi)展過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的含鉻廢水。在鞣前階段,要對(duì)原料皮進(jìn)行浸水、脫毛、脫灰軟化等工序操作,所以此階段的廢水排放量最多。鞣制階段需要對(duì)原料皮進(jìn)行浸酸等處理,此階段的廢水排放量較少[4]。而整飾階段,需要對(duì)原料進(jìn)行復(fù)鞣、染色等工序,這些工序會(huì)產(chǎn)生大量含鉻的廢水。
從整體看,皮革廠大多采用間歇式排放模式,這種排放模式波動(dòng)性大,排放出的鉻廢水具有濃度高的特征。由于鉻廢水主要來(lái)源于鉻鞣階段,并且鉻廢水很難進(jìn)行綠色生態(tài)處理,所以皮革廠的鉻廢水污染最為嚴(yán)重[5]。在這種情況下,皮革廠需要采用針對(duì)性措施對(duì)鉻廢水進(jìn)行處理,避免出現(xiàn)二次污染。
常見(jiàn)的鉻廢水處理方法有加堿沉淀法、萃取回收法、直接循環(huán)法等。
加堿沉淀法是重金屬?gòu)U水處理中較為常用的方法。在應(yīng)用此方法的過(guò)程中,要注意控制這pH值和溫度,并選擇氫氧化鈉、氧化鎂等為沉淀劑。由于加堿沉淀法可以在處理廢水的同時(shí)回收鉻,并且此技術(shù)方法操作方便,技術(shù)較為完善,因此,皮革廠可以廣泛應(yīng)用此方法。
萃取回收法是將鉻鞣廢液進(jìn)行過(guò)濾處理后,存儲(chǔ)在貯液池中,隨后進(jìn)行萃取。綜合來(lái)看,萃取法的選擇性強(qiáng)、分離效率高、易于回收,并可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作。但在操作過(guò)程中,需要保證其較高的熱穩(wěn)定性,并要對(duì)毒性和黏度進(jìn)行控制。鉻是制革工業(yè)產(chǎn)生的主要污染物之一[6],從近年的鉻廢水處理方法的應(yīng)用上看,萃取法在皮革工業(yè)中的應(yīng)用較少,在電鍍等行業(yè)中的應(yīng)用較多。
直接循環(huán)法是先將鉻廢水進(jìn)行過(guò)濾、測(cè)試和補(bǔ)充處理后,再應(yīng)用到后續(xù)工序中。這種方法可以根據(jù)皮革加工工藝的技術(shù)要求,對(duì)水質(zhì)或相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)充。這種方法操作簡(jiǎn)單,投入少,但存在無(wú)法完全去除水中油脂和蛋白質(zhì)等弊端,會(huì)導(dǎo)致鉻鞣質(zhì)量不過(guò)關(guān),所以在實(shí)際應(yīng)用中,不能長(zhǎng)時(shí)間使用直接循環(huán)法。
為了促進(jìn)皮革工業(yè)的綠色發(fā)展,實(shí)現(xiàn)皮革工業(yè)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,必須對(duì)皮革加工處理工藝進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展。近年來(lái),我國(guó)在電化學(xué)水處理技術(shù)、吸附法、膜分離法、離子交換法等新技術(shù)、新工藝的研究和應(yīng)用方面取得了良好的成果。
電化學(xué)水處理技術(shù)的目的是去除鉻廢水中的污染物,并對(duì)有用的物質(zhì)進(jìn)行回收。此方法所產(chǎn)生的污泥數(shù)量少,產(chǎn)生二次污染的幾率不高[7]。同時(shí),此技術(shù)方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化配置,易于管理。綜合來(lái)看,電化學(xué)水處理技術(shù)不僅可以減輕環(huán)境污染,還能夠加強(qiáng)資源的回收利用,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。
吸附法是通過(guò)吸附劑吸附鉻離子,進(jìn)而達(dá)到消除鉻離子的方法,具有操作簡(jiǎn)單、效果好的特點(diǎn),但這種方法的成本較高,所以在皮革廠生產(chǎn)加工中沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。
膜分離法具有轉(zhuǎn)化率高、裝置簡(jiǎn)單、效果良好、操作控制方便等特點(diǎn)。相對(duì)于直接循環(huán)法,膜分離技術(shù)處理后的鉻液更干凈,所以膜分離技術(shù)具有良好的應(yīng)用和發(fā)展前景,但由于技術(shù)限制,所以這種方法在皮革廠的應(yīng)用并不常見(jiàn)。
離子交換法能夠有效消除廢水中呈現(xiàn)出的鉻酸根金屬離子。這種處理方法能夠有效回收鉻,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染,但這種方法的設(shè)備復(fù)雜,成本較高,并且具有一定局限性,所以不適用于大型的皮革加工廠。
綜上所述,在環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)峻的情況下,為使經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展,在環(huán)保政策日趨嚴(yán)格的情況下,綠色生產(chǎn)、節(jié)能降耗已成為企業(yè)在運(yùn)行發(fā)展中所面臨的重大挑戰(zhàn)[8]。皮革工業(yè)需要主動(dòng)變革,使用先進(jìn)的清潔生產(chǎn)工藝技術(shù),推動(dòng)皮革工業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),皮革加工廠要根據(jù)實(shí)際發(fā)展情況和實(shí)際需要,選擇合適的鉻廢水處理技術(shù),對(duì)鉻廢液進(jìn)行高效、優(yōu)質(zhì)的處理,從而最大限度地減少污染,提高皮革廠的綜合經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)皮革廠和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。