Uređaj za obradu otpadnih voda iz kožarnice

Cilj

Otpadne vode iz prerade kože su jedne od najzahtjevnijih za obradu i zbrinjavanje industrijskih otpadnih voda.
Sirovine su oganskog porijekla, poput onih iz prehrambene industrije, ali s glavnom razlikom u kemijskom procesu koji se koristi kod organskih i anorganskih reagenasa.
Efluent, kao i kod prehrambene industrije, zahtijeva velike količine kisika za smanjenje organske tvari, a sadrži kemijske reagense koji su otrovni ili štetni za biološke reakcije. U slučaju visoke koncentracije kemikalije mogu inhibirati reakciju.
Kako bi se otpadne vode ispuštale u javnu kanalizaciju ili vodni prijamnik, specifičan i prilagođen uređaj za pročišćavanje otpadnih voda mora biti pažljivo projektiran, s obzirom na vrstu postupka obrade koji se koristi, biljni ili kemijski (uz korištenje kroma).
Glavni faze proizvodnog ciklusa mogu se podijeliti na: namakanje, kalcifikacija, dekalcifikacija, kiseljenje, štavljenje, maščenje, bojenje i pranje.

Onečišćujuće tvari

Sastav otpadnih voda iz prerade kože ovisi o procesu obrade: biljni ili pomoću kroma. Otpadne vode su sadržj ispiuštanja različitih faza prerade i operacija čišćenja.
Opterećenje se procjenjuje koncentracijama pojedinih parametara: KPK, sulfati, kloridi, krom, amonijev dušik i sulfidi.
KPK može imati vrlo visoke vrijednosti, do 10000 mg/l, ovisno o tretmanu koji se koristi, može se smanjiti i do 90%.
Efluent koji dolazi iz biljnog postupka ima visoke vrijednosti BPK-a, a time i visoku potrebu za kisikom. Onaj koji dolazi iz postupka obrade kromom ima visoku koncentraciju trovalentnog kroma.
Tipična potrošnja vode kreće se od 40 do 90 litara po kvintalu svježe obrađene kože.
Većina korištene vode (do 50%) izgubi se isparavanjem.
Tijekom prvog koraka proizvodnje, proizvedeni efluent također sadrži soli (kloride) koji se koriste za sprečavanje pojave truljenja tijekom prijevoza sirovine iz proizvodnog područja (klaonice) do kožarnice.
Efluent koji dolazi iz različitih radnih faza je karakteriziran promjenjivim vrijednostima pH: od vrlo alkalnog do vrlo kiselog s vrijednostima u rasponu od 3-4 sve do 11-13.
Zbrinjavanje otpada u industriji prerade kože ozbiljan je problem koji iziskuje zahtijevna riješenja.

Izgled sustava

Otpadne vode iz kožarnica nemaju visok stupanj biorazgradivosti, kako bi se trtirale standardnim biološkim uređajem za pročišćavanje zahtjevaju velik udio miješanja s civilnim otpadnim vodama. Prije postupka miješanja moraju se ukloniti klor i sulfidi, a pH mora biti korigiran.
Vrlo često je tvornica dislocirana od civilnih naselja pa miješanje s civilnim otpadnim vodama nije moguće. Tada je potrebna strogo namjenska obrada.
Glavni cilj faze klarifikacije je uklanjanje svih materijala koji nisu uklonjeni prethodnom obradom, kao što su suspendirane tvari i razni sastojci poput masti, voska, mineralnih ulja, plutajućih ne-masnih tvari, itd.
Sedimentacija smanjuje suspendirane tvari i BPK.
Kiselina i alkalne otpadne vode skupljaju se odvojeno u različitim mehaničkim linijama predtretmana, a zatim se miješaju. Kisela voda koristi se kao neutralizirajući reagens i koagulant za alkalnu vodu.
Konačni pH je i dalje alkalan te zahtijeva doziranje reagensa.

Nakon mehaničke predobrade, neutralizacije i kemijskog doziranja, najčešće korišteni postupak je biološki sekundarni tretman. Obično se koriste samo aerobni sustavi zbog karakteristika efluenata (prvenstveno zbog sadržaja sulfida/sulfata), dok se anaerobna obrada koristi u razgradnji mulja.
Najčešće korištena metoda je tretman aktivnog mulja s produženim aeracijom; ostali biološki sustavi, kao što je membranski bioreaktor (MBR) nije toliko zaszupljen, postoje naznake njeguvog razvoja za isto područje.

Ponekad se koriste drugi tretmani, kao što je biološka filtracija ili procjedni filter, a osjetljivi su na nakupljanje kalcija. Kako bi se izbjegla ova pojava, nužno je istaložiti kalcijev karbonat prije faze filtracije.

Gdje biološka obrada nije dovoljna te je potreban viši stupanj pročišćavanja, moguće je koristiti specifični tretmanom kao što je fizikalno-kemijski uređaj. Na primjer, kloriranje omogućuje uklanjanje sulfida.

Ova vrsta uređaja ekonomski je nepovoljna (u smislu početne investicije, ugradnje i održavanja – snadbjevanja reagenasima), uzimajući u obzir njihovo stalno korištenje tokom radnog vijeka. Na primjer, potrošnja klora (Cl), može se procijeniti iz 2 do 8 dijelova za svaki uklonjeni dio vodikovog sulfida (H2S).
Koagulacija željeznim sulfatom (FeSO4) se ne preporučuje jer stvara koloide koje je teško odvajati ili dehidrirati.

03-03-01_tannery_01_eng_00

Tipičan primjer fizikalno-kemijskog uređaja za obradu sastoji se od četiri zasebne odvodne linije: predštavljenje, štavljenje kromom, maščenje, bojenje i pranje.
Linije prvog i drugog tretmana imaju odjeljak za izjednačavanje i homogenizaciju, miješajući spremnik za doziranje reagensa i spremnik za konačno taloženje.
Vakuum filter suši mulj koji dolazi iz prve linije koja sadrži sulfid; centrifuga dehidrira mulj koji dolazi iz druge linije koja sadrži krom hidroksid.
Voda od maščenja tretira se odmašćivanjem i u spremniku za flotaciju.
Tretirane vode, koje dolaze iz različitih linija, tada se mješaju i pohranjuju u konačni bazen za izjednačavanje, a nakon toga ispuštaju u javnu kanalizaciju.
Reversna osmoza primijenjuje se u različitim linijama ispuštanja efluenta i ima veliku prednost kod recikliranja i ponovog korištenja koncentrata.