一、废水产生过程
皮革加工是以动物皮为原料，经化学处理和机械加工而完成的，其生产基本工艺如图所示：
在生产过程中有大量的蛋白质、脂肪转移到废水、废渣中；同时在加工过程中采用的大量化工原料，如酸、碱、盐、硫化钠、石灰、铬鞣剂、加脂剂、染料等，其中有相当一部分进入废水之中。这些加工过程产生的废液多是间歇排出，其排出的废水是制革工业污染的最主要来源。制革废水主要来自于准备、鞣制和鞣后湿整饰等加工工段：
1、鞣前准备工段 在该工段中，污水主要来源于水洗、浸水、脱毛、浸灰、脱灰、软化、脱脂等。主要污染物有三类：一是有机废物，包括泥浆、蛋白质、油脂等；二是无机废物，包括盐、硫化物、石灰、Na2CO3、NH4+、NaOH等；三是有机化合物，包括表面活性剂、脱脂剂等。鞣前准备工段的废水排放量约占制革总废水量的50%以上，污染负荷占总排放量的60%左右，是制革废水的主要来源；
2、 鞣制工段 在该工段中，废水主要来自水洗、浸酸、鞣制。主要污染物为无机盐、重金属铬等。其废水排放量约占制革总废水量的25%左右；
3、鞣后湿整饰工段 在该工段中，废水主要来自水洗、挤水、染色、加脂、喷涂机的除尘污水等，其主要污染物为染料、油脂、有机化合物等，废水排放量约占制革总废水量的25%左右。
制革各工序产生的制革废水及其成分见下表：
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序号
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工 序
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加入辅料
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作 用
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废水成分
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1
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浸水
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渗透剂、防腐剂
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使皮恢复鲜皮状态
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血、水渗性蛋白、盐等
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2
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脱脂
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脱脂剂、表面活性剂
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去除皮表面及肉部油脂
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表面活性剂、蛋白、盐等
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3
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脱毛浸灰
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石灰、硫化钠
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去掉表皮及毛，并使松散胶原纤维皮膨胀
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硫化钠、石灰、硫氢化钠、蛋白质、毛、油脂等
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4
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水洗
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—
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洗掉表面的灰
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硫化钠、石灰、硫氢化钠、蛋白质、毛、油脂等
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5
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片皮
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—
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分层
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皮块等
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6
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灰皮洗水
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—
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洗掉表面灰
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皮块等
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7
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脱灰
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氯化铵、无机酸
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脱去皮肉外部灰，中和裸皮
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铵盐、钙盐、蛋白质等
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8
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软化及洗水
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酶及助剂
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皮身软化，降低皮温
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酶及蛋白质等
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9
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浸酸
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NaCl、无机酸、有机酸
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对鞣皮酸化
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酸、食盐等
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10
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鞣制
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铬粉及助剂、
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使胶原稳定
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铬盐、硫酸钠、碳酸钠等
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11
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水洗
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—
|
—
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铬盐、硫酸钠、碳酸钠等
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12
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中和水洗
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染料、有机酸、加脂剂及助剂
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中和酸性皮
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中性盐
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13
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染色加脂
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—
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上色，并使革柔软丰满
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染料、油脂、有机酸等
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14
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水洗
|
—
|
—
|
染料、油脂、有机酸等
|
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15
|
染色
|
染料、各种助染剂
|
上色
|
色度高
|
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二、废水特点
（1）废水水量
制革工业用水量非常大，一般情况下，生产过程包含至少十五种工艺，根据产品品种和生坯类别的不同，其每个环节产生废水的水质水量各不相同。每生产1t原料皮总计需要用水约60-120t。这些用水除一小部分被原皮吸收，绝大部分使用之后形成废水排放，所以制革工业废水排放量也是非常大的；
同时由于工艺需要废水通常是间歇式排放，所以废水水量和水质的波动非常大。由于皮革生产工序的不同，在每天的生产中都会出现多次排水高峰，通常每天会出现不同时段的高峰排水。一般高峰排水量为日平均排水量的2-4倍。废水水质变化同水量变化一样，差异很大，随生产品种、生皮种类、工序交错而变动，显示出污染物排放的无规律性。
（2）废水污染负荷
制革废水的污染负荷非常高，其成分复杂、耗氧量高、悬浮物多、色深，含有蛋白质、脂肪、染料等有机物和铬、硫化物、氯化物等无机盐类，并随工段、工艺、工序的不同而变化很大。同时废水中有毒、有害废水比重比较大。皮革废水的主要污染物是废弃的动物蛋白质、脂肪酸、单宁、皮屑等易腐败有机物，以及Cr3+、硫化物等有毒物质，是水量大，水量和水质波动大，污染物浓度高，成份复杂，悬浮物多，色度深，生物抑制性强，属高浓度有机废水，对环境危害极大。该水是比较特殊的水，这与它的生产工艺有着直接的关系，一般是盐分、硬度、色度、COD等，最关键的是有非常大的气味。
三、 废水水质
根据生产工艺流程可知，企业包含了制革工艺的全部工段，在工艺过程中大量使用了有机酸、染料、加脂剂及各种化学助剂，因此所产生的废水污染物成份也比较复杂，CODcr、BOD5、SS、重金属、氯化物、含盐量、色度非常高，一般偏碱性。
1.各种污染物主要特性见表：附表 主要污染物特性
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项 目
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特 性
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pH值
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由于在皮革加工过程中会使用大量的碱性药剂，因此所排出的废水偏碱性。
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BOD
|
在生产过程中由于使用了大量有机酸、有机染料、助染剂等，这些有机原料在生产使用过程中会部分或全部残留于水体中，因此废水中BOD浓度非常高。
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|
COD
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主要是残留在废水中的有机酸、染料及助染剂，所以废水的COD浓度是非常高的，最高三万多，正常情况也要一万左右。
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|
Cr
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主要是铬鞣工段中残留在蓝湿皮上的，一般含量比较多。
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SS
|
制革工业所产生的废水中，SS也比较高，它主要是由于在脱脂、脱毛、削皮、修剪、铬鞣等工序中产生大量皮削进入废水中所造成的。
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色度
|
主要是由所用的染料、助染剂等产生的，一般比较高，颜色根据皮革所染颜色的不同而变化，色度2000。
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2.主要污染见图：
3.工程实例：
3.1 江门市蓬江皮革厂
蓬江皮革厂座落在江门市区天沙河岸，是一家老字号（外资）企业，主要产品结构，以牛皮制革为主也有部分猪皮与羊皮，又以盐湿生皮为主，亦有些兰皮深加工，视市场与订单走势而定。
早日已建成1200m3/d 能力的集中治理设施，都因为生皮制革生产过程，排污废水含盐份高，还有重金属铬与硫化物等毒性，而且毛发、碎皮肉粒等，SS杂物多，在洗皮时，还用了大量的Cao----Ca（OH）2,故此渣量大。虽然几经改造，但至今仍未达标排放，其中生化净水的出口CODcr>300mg/l。
原废水水质
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序号
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类别
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PH值
|
SS
|
色度
|
BOD5
|
CODcr
|
oil
|
Tcr
|
NH3-N
|
硫化物
|
|
1
|
洗皮含硫
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9-11
|
2000
|
100
|
2500-
3000
|
1000~15000
|
250
|
|
90
|
100
|
|
2
|
鞣革、染色
|
4-5
|
1000
|
350
|
1000
|
2000
|
100
|
100
|
60
|
30
|
|
3
|
综合废水
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8-9
|
1500
|
300
|
1500
|
5000
|
200
|
60
|
70
|
<50
|
|
4
|
兰皮
|
4-9
|
<1000
|
<60
|
<500
|
<2000
|
<100
|
<50
|
<40
|
<10
|
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出水水质（达到GJ25.1-1989标准）表03
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项目
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PH值
|
SS
|
色度
|
BOD5
|
CODcr
|
oil
|
Tcr
|
NH3-N
|
硫化物
|
|
指标
|
6.5-8.5
|
<10
|
<10
|
<15
|
<70
|
<3
|
<0.5
|
<3
|
<0.1
|
|
3.2 河北保定中泰制革厂
河北保定中泰集团污水处理站原有一套以前期预处理＋氧化沟为主体的废水处理设施，但由于废水水质水量变化较大，污染物浓度大幅度提高，所以目前的污水处理系统不能适应当前的处理需求，不能达到污水排放标准。国家不断加强对环保政策执法力度，使企业生产一度停滞，为积极响应国家的环保政策，降低污染，使生产能够正常运行，拟对原有污水处理设施进行新技术改造，并在不扩大原有污水处理设施占地的前提下，改建一套废水处理设施，以保质保量的达到废水处理的环保要求。
我公司接受委托后，立即派有关技术人员前往项目所在地进行实地堪察，并在工程现场做了大量的工业化实验，取得了原始资料及数据。
我公司根据这些资料及县检测站的数据和污水的特点，现场条件的制约，以及企业的实际需求，对比其余传统污水处理工艺对本污水没有切实可行处理手段这一事实，同时结合我公司多年来对各种工业生产废水治理项目中所取得的经验，确定采用以【制革污水前处理+微波化学污水处理工艺】为主体, 【微波化学处理前配置臭氧曝气～微波化学处理后配置去盐装置】的污水处理方案。
污水经过微波化学污水处理后，完全能够满足《污水综合排放标准》GB8978-1996中的一级排放标准，运行费用低，比较传统工艺，每年可为企业节约近70万元，在皮革废水处理中引起了强烈反响。
综合技术指标：
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序号
|
项目名称
|
单位
|
指标
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备注
|
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1
|
污水处理建设规模
|
m3/d
|
2500
|
|
|
2
|
工程用地
|
m2
|
300
|
|
|
3
|
装机容量
|
KW
|
100
|
|
|
4
|
能耗
|
KWH/m3
|
60
|
|
|
5
|
运行成本
|
元
|
1.69
|
|
|
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