
制革厂的排水不是一股水。浸水、脱毛浸灰、脱灰软化、浸酸、铬鞣、复鞣中和、加脂、染色,每道工序出来的水都完全不一样。把这些水混在一起再谈处理,是很多项目做失败的起点。
综合废水的 TDS 通常在 20000–60000 mg/L,氯离子 8000–25000 mg/L,硫酸根也有相当量。COD 大致 2000–8000 mg/L,硫化物 50–300 mg/L,三价铬看分质收集做得好不好,一般在 20–200 mg/L。
pH 2.5–3.5,Cr³⁺ 800–3000 mg/L,TDS 高,水量却不大,通常只占全厂排水的 3%–8%。
单独收集后可以加碱沉淀回收铬。沉淀 pH 控制在 8.0–8.5 比较合适,超过 9 时 Cr(OH)₃ 会返溶,上清液铬反而升高。这是现场最容易犯的错误之一。
回收铬之后的上清液,TDS 仍然在 30000–50000 mg/L,还是要进蒸发。但铬去掉以后,后续杂盐的危废属性压力小很多。
硫化物 2000–6000 mg/L,pH 12–13,COD 高,还带着大量蛋白和毛渣。
这股水不能直接进蒸发。硫化物在酸性条件下会放出硫化氢,蒸发系统一旦局部酸化,现场气味和安全都是问题。
常规做法是先脱硫:酸化吹脱或者催化氧化,把 S²⁻ 降到 10 mg/L 以下,具体限值要看当地的安全与排放标准。这股水水量一般占全厂 10%–20%。
前面几股分别处理之后混合,TDS 一般落在 15000–35000 mg/L,COD 800–2500 mg/L,这个区间才是蒸发器真正要面对的水质。
除油。加脂工序带来的油脂,进水油类一般 200–1000 mg/L。隔油加气浮,降到 30 mg/L 以下再进蒸发。油进到换热面会形成膜,传热系数掉得快。
除悬浮物。SS 通常 500–2000 mg/L,混凝沉淀后降到 50 mg/L 以下。毛渣和皮屑这类纤维状物质,格栅和筛网要先拦一道。
除硬。钙 200–800 mg/L,镁 100–400 mg/L。加碱软化到 Ca²⁺ 50 mg/L 以下,硬度不除,换热管结垢周期会短到两三个月。
调 pH 到 6.5–7.5。偏酸会腐蚀,偏碱又会让氨氮以游离氨形式跑进冷凝水。
消泡。COD 高的水在蒸发时起泡很明显。泡沫层厚度超过 200 mm,二次蒸汽就开始带液,这时候要配消泡剂或者机械消泡装置。
氯离子 8000–25000 mg/L 是很高的水平。304 不锈钢在这个浓度、60–90℃ 的工况下,点蚀和应力腐蚀开裂的风险都很大,我们不推荐。
316L 的适用边界大概是氯离子 5000 mg/L 以下、温度 60℃ 以下。超过这个范围,就要考虑 2205 双相钢,或者直接上工业纯钛。
钛在含氯体系里表现稳定,缺点是 pH 低于 3 且含氟时不适用。制革废水一般不含氟,所以钛是可靠选择。需要提醒的是钛材不能用碳钢焊条乱焊,制造环节要有专门工艺。
也有人问能不能用 316L 做壳体、钛做换热管。这是可行的省钱思路,但要注意电偶腐蚀,两种金属直接接触面积大时要做绝缘处理。
制革废水的黏度不高,大致 1.2–3 mPa·s,但它有结垢倾向——钙镁垢加有机物焦化。
强制循环把流速做到 1.8–2.5 m/s,晶体和垢层不容易在管壁上停留,清洗周期能拉到 3–6 个月,具体看预处理做得怎么样。
如果末端要做结晶分盐,就用强制循环加盐腿的配置,这块的做法和高盐废水处理案例里讲的是同一套逻辑。
制革废水 COD 高,挥发性有机物会跟着二次蒸汽走。冷凝水 COD 一般在 200–800 mg/L,还有明显的氨氮,不能直接回用到锅炉或精细工序。
比较现实的做法是回用到对水质要求不高的环节,比如浸水、脱毛前的洗皮水、地面冲洗。能不能回用要看具体鞣制工艺对水质的敏感度。
回用率一般能做到 70%–85%。剩下的冷凝水如果 COD 仍然超标,要走生化处理。这里有个细节容易被忽略:冷凝水温度 40–60℃,进生化之前要降温。
浓缩到 TDS 250000–350000 mg/L 之后,母液量大概是原水的 5%–10%。
制革的杂盐里混着有机物和残留铬,一般按危废管理,要不要进危废名录取决于鉴别结果。这个不能靠经验判断,要做浸出毒性鉴别。
我们不推荐把这种母液直接送锅炉焚烧。氯含量高,焚烧时产生的氯化氢对炉膛和尾部受热面腐蚀很严重,后期维护成本远超预期。
预处理到位就可以。我们的底线是:油类 30 mg/L 以下、SS 50 mg/L 以下、Ca²⁺ 50 mg/L 以下、硫化物 10 mg/L 以下。这几条做不到的,蒸发器跑三个月就得洗,而且压缩机叶片会被腐蚀产物打坏。
从工艺角度强烈建议。单独收集后能回收铬,回收的铬污泥有利用价值;混进综合废水,铬就进了杂盐,杂盐的危废属性压力会大很多,处置费按吨算,一年下来的差额不小。
一般不建议。铬鞣对水质和 pH 敏感,冷凝水里带的氨和挥发性有机物会影响鞣制效果。回用到前段的浸水、洗皮环节更实际。
预处理做得好的,化学清洗周期 3–6 个月。判断依据不是时间,是蒸发量:同样蒸汽压力下蒸发量掉到设计值的 80%,就该安排清洗了。等掉到 60% 再洗,垢已经烧结,酸洗效果差很多。
技术路线要落到数据上才可靠。把处理量、TDS、COD、pH、主要阴阳离子、进料温度、目标浓缩倍数,以及当地电价和蒸汽价格整理出来,工程师可以先做一轮测算再谈配置。联系电话:13631765076(微信同号)。
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