Обработка кож и шкур животных может быть источником серьезного воздействия на окружающую среду. Сбрасываемые сточные воды содержат загрязняющие вещества от шкур, продуктов их разложения, химикатов и разных выработанных растворов, используемых для подготовки шкур и во время процесса дубления. Могут иметь место также твердые отходы и выбросы в атмосферу.
Основными проблемами для кожевенных заводов традиционно были запахи и загрязнение воды из-за неочищенных сбросов. Другие проблемы возникли в последнее время из-за растущего использования синтетических химических веществ, таких как пестициды, растворители, красители, вещества для обработки и новые химические вещества, которые привели к проблеме токсичности и устойчивости.
Простые меры, предназначенные для контроля за загрязнением, могут сами создавать вторичное перекрестное воздействие на окружающую среду, которое может выражаться в загрязнении подземных вод, загрязнении почвы, сбросе шламов и химическом отравлении.
Дубильная технология, используемая в настоящее время и основанная на пониженном потреблении химикатов и воды, имеет меньшее влияние на окружающую среду по сравнению с традиционными процессами. Однако многие препятствия не допускают ее широкое применение.
Рисунок 88.8 представляет разные виды отходов и воздействия на окружающую среду, связанные с разными процессами в дубильной промышленности.
Контроль за загрязнением воды Неочищенные отходы кожевенных заводов, сбрасываемые в поверхностные воды, могут вызвать немедленное ухудшение их физических, химических и биологических свойств. Простые процессы по очистке сбросов могут удалить до 50% взвешенных частиц и снизить биологическое потребление кислорода (БПК) сточных вод на ту же величину. Большинство более сложных мер могут обеспечить более высокий уровень очистки.
Поскольку сбросы содержат несколько химических компонент, которые должны быть очищены, должна быть, в свою очередь, соблюдена последовательность процессов обработки. Полезна сегрегация потока для обеспечения обработки отдельных потоков концентрированных отходов.
Таблица 88.1 кратко описывает технологические возможности, которые можно использовать для обработки стоков кожевенных заводов.
Таблица 88.1 Технологические возможности для обработки стоков кожевенных заводов
Предварительная обработка Механический скрининг для удаления осадка грубых материалов Стабилизация потока (балансировка)
Первичная обработка Удаление сульфидов из стоков подготовительных операций Удаление хрома из стоков кожевенных заводов Физико-химическая обработка для снижения БПК и нейтрализация
Контроль за загрязнением атмосферы Выбросы в атмосферу можно разделить на три широкие группы: запахи, пары растворителей от операций по обработке и выбросы газов при сжигании отходов.
Биологический распад органических веществ, а также испарения сульфидов и аммиака из сточных вод приводят к характерным нежелательным запахам, образующимся на кожевенных заводах. Выбор месторасположения заводов был важным вопросов из-за запахов, исторических ассоциирующихся с кожевенными заводами. Сокращение запахов это скорее вопрос, связанный с обслуживанием, а не с технологией.
Испарения растворителей, образующиеся в результате операций по окончательной обработке, могут быть различными в зависимости от типа используемых химикатов и технических методов, применяемых для сокращения их образования и сброса. До 30% используемых растворителей могут выбрасываться в виде отходов, в то время как существуют современные процессы для сокращения этого объема до 3% в большинстве случаев.
Сжигание твердых отходов, которое практикуют многие кожевенные заводы, приводит к важной проблеме разработки соответствующей конструкции мусоросжигателей и использования тщательных оперативных методов.
Управление отходами В дополнение к обработке сбросов, обработка шлама представляет собой крупнейшую проблему утилизации. Шламы органического состава, если они не содержат хрома и сульфидов, представляют собой ценность как удобрение для почвы, при этом положительное влияние оказывают содержащиеся в них соединения азота. Положительного эффекта можно достичь путем проведения вспашки после их применения. Сельскохозяйственное использование почвы, содержащей хром, было предметом дебатов в разных органах, где вырабатывались руководства для ее возможного использования.
Существует разнообразные средства для переработки отходов в побочные продукты, используемые для различных целей, включая производство желатина, клея, кожевенного картона, жиров и протеинов для корма животным. Производственные сбросы, подвергнутые необходимой очистке и контролю, иногда используются для ирригации, где имеется недостаток воды, и/или строго запрещена утилизация стоков.
Чтобы избежать проблем с выщелачиванием и образованием запаха, на мусорных свалках могут утилизироваться только твердые отходы или обезвоженные шламы. Необходимо принимать меры предосторожности, чтобы добиться того, что отходы кожевенных заводов не будут реагировать с другими промышленными остатками, такими как кислотные отходы, которые могут реагировать с выделением токсичного сероводородного газа. Сжигание при неконтролируемых условиях может привести к неприемлемым выбросам, поэтому использование такого метода не рекомендуется.
Предотвращение загрязнения Усовершенствованные производственные технологии для снижения воздействия на окружающую среду, могут обеспечить достижение целого ряда целей, например:
· Повышение эффективности химической утилизации · Сокращение потребления воды и энергии · Восстановление или повторное использование отбракованных материалов.
Потребление воды может в значительной степени колебаться: от менее чем 25 л/кг для непереработанных шкур до более чем 80 л/кг. Эффективность использования воды может быть повышена путем применения таких методов, как контроль увеличения объема производственных вод, порционная, а не непрерывная промывка, использование модификаций существующего оборудования с низким потреблением воды, использование технологий с низким потреблением воды и модернизированного оборудования, повторное использование сточных вод в менее важных процессах и повторное использование растворов отдельных процессов.
Процедуры по традиционному смачиванию и удалению волос обеспечивают более 50% БПК и химического потребления кислорода (ХПК) в обычных стоках кожевенных заводов. Можно использовать различные методы для замены сульфида, рециркуляции растворов извести/сульфидов и для применения методов для сохранения волос.
Сокращения загрязнения хромом можно добиться путем применения мер для увеличения уровней хрома, которые установлены для дубильных ванн, и сокращения количества хрома, используемого в последующих процессах. Другие методы для сокращения выбросов хрома реализуются посредством рециркуляции используемых растворов хрома (которые также снижают соленость сбросов отходов) и обработки собранных растворов, содержащих хром, щелочью для осаждения хрома в виде гидроксида, который может быть затем повторно использован. На рисунке 88.9 приведена иллюстрация традиционного процесса восстановления хрома.
При использовании растительного дубления предварительная обработка шкур может увеличить проникновение и усилить фиксацию, а также содействовать снижению концентрации танина в стоках. Другие дубильные вещества, такие как титан, могут использоваться как заменители хрома для образования солей с пониженной токсичностью и шламов, которые инертны, и с которыми можно безопасно работать.
