内容来自:广东化工 林丽霞，仅限于学习交流之用
皮革在加工过程中形成的废水具有排放水量大、水质水量不均、污染物成分复杂等特点，属于高浓度难降解有机工业废水。随着排放标准的提高，传统的生化处理已无法满足现有的排放标准，因此，皮革废水处理厂需面临优化改造问题。
以下为某工业园区废水污水厂改造实例：
根据现有规划，某工业园皮革废水污水处理厂优化改造的设计规模为Qd=2000m3/d，根据《制革及毛皮加工废水治理工程技术规范(HJ2003-2010)》取变化数：KZ=2.0;
设计小时流量：Qev=83.3m3/h
设计最大瞬时流量：Qmax=166.7m3/h。
一般皮革废水中综合废水的水质概况见下表1[1-3]。
根据《制革及毛皮加工废水治理工程技术规范(HJ2003-2010)》及参考同类型废水的进水水质数据，初步确定进水水质。经过优化改造后的出水水质需执行《制革与毛皮加工工业水污染物排放标准》(GB30486-2013)水污染物特别排放限值直接排放标准和广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44126-2001)一级标准两者中较严者。
具体指标如下表所示：
污水处理厂优化改造工程的基本思路应从以下几点考虑：
首先，应对原有污水处理厂的实际情况进行现场勘查后，通过进出水水质的对比，从而进行分析研究，总结出该厂在改造前达不到排放标准的主要因素。
其次，寻找并根据相关要求选择预处理及生化处理强化的技术措施。
最后，适当选择深度处理技术，以达到保证处理效果的目的，且稳定达标排放[1]。即污水厂优化改造主要应从预处理、生物处理、深度处理等方面考虑。
经过工艺选择，最终确定本优化改造工程的工艺选择是以生化处理为主，物化处理为辅的组合工艺，即含铬废水、蓝皮水、生皮水这三股水均采用原有预处理后汇总为综合废水—1号集水池—厌氧池—好氧池—二沉池—2号集水池—高级氧化反应池—终沉池—达标排放。
3.1预处理系统
根据该污水处理厂改造优化后的工艺方案布局，将对预处理系统做出如下调整：(1)对原有格栅井更换设备;(2)将原有空池子改造为1号集水池。
3.1.1格栅井更换设备
格栅主要设计参数：(1)最大设计水量：Qmax=166.7m3/h;(2)格栅间距：5mm;(3)栅前水深：0.8m;(4)栅前倾斜角：60°;(5)过栅流速：0.8m/s。
3.1.2一号集水池改造
集水池的外形尺寸：L×B×H=10800m×4800m×4000mm，有效容积为：141m3，水力停留时间为1.7h。
集水池增设2台立式管道泵，一用一备，规格型号：流量90m3/h、扬程15m、功率7.5kW，重量165kg。配置1套浮球液位计。
3.2生化处理系统
根据该污水处理厂改造优化后的工艺方案布局，将对二级处理系统做出如下调整：
(1)新建厌氧池；
(2)将原有1、2号活性污泥曝气池改造为1号、2号好氧池；
(3)新建二沉池；
(4)新建2号集水池。
3.2.1新建厌氧池
厌氧池设计参数：外形尺寸：L×B×H=19000×11500m×10000mm;有效水深：He=9.0m;有效容积：Ve=1710m3;容积负荷：Lv=1.29kgCOD/(m3/d);水力停留时间：HRT=20.4h;
3.2.2好氧池改造
根据优化改造后的工艺布局，考虑到管道铺设尽可能短，减少水头损失。因此，将原有的2#活性污泥曝气池改造成1号好氧池，并加高0.6米，则1号好氧池的外形尺寸：L×B×H=30600×17800×4500mm，有效水深：4m；有效容积：Ve=1960m3；水力停留时间为23.4h。
另外，对原有池体的过水孔进行位置及大小的更改，避免短流。同时，将由原有的1#活性污泥曝气池改造为2号好氧池，则2号好氧池的外形尺寸：
L×B×H=47500×7700×4500mm，有效水深：4m；
有效容积：Ve=1237.2m3;水力停留时间为14.8h。
3.2.3新建二沉池
新增1座二沉池，钢筋混凝土结构。其外形尺寸：
L×B×H=23200×7000×4500m，水力表面负荷为：0.68m3/m2˙h;有效容积为：420m3，水力停留时间为5h。
3.2.4号集水池
新增1座2号集水池，钢筋混凝土结构。2号集水池的外形尺寸：L×B×H=7000×5000×4000mm，有效容积为：105m3，水力停留时间为1.3h。
3.3深度处理系统
根据该污水处理厂改造优化后的工艺方案布局，将对深度处理系统做出如下调整：(1)新建高级氧化反应池;(2)新建终沉池;3.3.1新建高级氧化反应池新增1座高级氧化反应池，钢筋混凝土结构。高级氧化反应池包含pH调整池2个，Fenton氧化池2个，混凝反应池2个。
(1)加酸pH调整池外形尺寸：L×B×H=2.6m×1.85m×5.0m；有效水深：He=4.7m；有效容积：Ve=22m3；水力停留时间：HRT=16min；加碱pH调整池的外形尺寸：L×B×H=2.6m×3.3m×5.0m；
有效水深：He=4.4m;有效容积：Ve=37.8m3；水力停留时间：HRT=27min；加碱pH调整池采用曝气搅拌。曝气搅拌选用罗茨鼓风机，1台，规格参数：Q=1.43m3/min、P=49kpa、N=3kW;pH调整池分别配置1套pH控制器。
(2)2个Fenton氧化池的外形尺寸均为：L×B×H=2.6m×1.65m×5.0m；有效水深：He=4.6m；有效容积：Ve=20m3；水力停留时间：HRT=14.4min；高级氧化池选用搅拌机搅拌，2台，功率2.2kW。
(3)混凝池外形尺寸：L×B×H=2.6m×1.85m×5.0m；有效水深：He=4.3m；有效容积：Ve=18.4m3；水力停留时间：HRT=13min；反应池的外形尺寸：L×B×H=2.6m×3.3m×5.0m；有效水深：He=4.3m；有效容积：Ve=36.9m3；水力停留时间：HRT=26min；混凝池采用搅拌机搅拌，1台，功率2.2kW。3.3.2新建终沉池新增1座终沉池，钢筋混凝土结构。终沉池的外形尺寸：L×B×H=23200×7000×4500mm，水力表面负荷为：0.68m3/m2˙h；有效容积为：420m3，水力停留时间为5h。
3.4附属构筑物
根据该污水处理厂改造优化后的工艺方案布局，将对附属构筑物做出如下调整：(1)新建加药间;(2)改造原有2号风机房;
3.4.1新建加药间
为了配合深度处理系统的药剂需求，将在深度处理系统旁边新建1间加药间，框架结构，尺寸为11.5×6.0m。加药间分为2个房间。
(1)1#加药间用来放置过氧化氢、氢氧化钠和硫酸三种易挥发的药剂，均采用5m3的加药桶，配以曝气搅拌。三种药剂分别配置2台加药泵，1用1备，加药泵的规格参数为：Q=120L/h、N=0.37kW。
(2)2#加药间用来放置硫酸亚铁、营养盐、PAC和PAM这四种药剂，因其不容易挥发等特性，均采用砖混结构，硫酸亚铁加药池2个和营养盐加药池1个，尺寸均为：L×B×H=2.0m×2.0m×2.0m；PAC和PAM均有2个加药池，尺寸均为：L×B×H=2.0m×1.5m×2.0m；硫酸亚铁、营养盐、PAC和PAM这四个加药池均采用搅拌机进行搅拌，型号分别为：JBR-1.5×1.5，N=1.5kW；JBR-1.5×1.5，N=1.5kW；JBR-1.0×1.5，N=0.75kW；JBR-1.0×1.5，N=0.75kW；
3.4.2改造原有2号风机房
对好氧池进行改造，增加好氧池的个数，因此，原有1号风机房的风机只对2号好氧池提供氧气。改造后的1号好氧池的氧气供应将需利用原有空房间改造为2号风机房来满足。2号风机房改造后的尺寸为5.0×5.0m，框架结构。
在上述各系统均调试成功后，整个系统开始根据设计要求的负载连续通水调试，并且开始记录监测的出水水质。经过两个多月的调试运行，将出水水质中COD、氨氮这两个指标进行分析(各值均取五天内的测定平均值)，具体出水水质指标如图2、3所示。
由图2可以得出，在调试运行70天的时间内，COD的出水水质指标均保持在排放标准范围内。前一个月内，水质指标出现逐步下降趋势，表明微生物活性良好，逐渐成熟稳定状态。而后40天内则出现小幅度波动状态，主要是该阶段基本是满负荷调试运行，水质出现小波动幅度属于调试阶段的正常现象。
由图3可以得出，在调试运行70天的时间内，氨氮的出水水质指标均保持在排放标准范围内。调试运行阶段，指标基本呈现下降趋势，主要是在调试过程中，生化工艺的硝化菌和反硝化菌逐步达到成熟状态，但出现些小幅度波动，是由于满负荷调试出现波动，均属于调试阶段的正常现象。
经调试运行后的监测数据得出，其余污染物如SS等指标均可达标排放。根据本工程优化改造的目的，主要针对超标的COD、氨氮作连续监测。由此可得知，本工程优化改造的工艺方案是适合本皮革污水处理厂。
根据改造完成后的调试运行结果可知，本工艺改造项目建成后，该污水处理厂的出水水质需执行《制革与毛皮加工工业水污染物排放标准》(GB30486-2013)水污染物特别排放限值直接排放标准和广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44126-2001)一级标准两者中较严者，这将在很大程度上减少对周围环境的污染。
本改造工程采用上述工艺处理后，工程的运行方面更加方便稳定，很大程度上提高了出水水质，因此，适合长期实际工程运行。
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