张兴尔

（武汉森泰环保股份有限公司，湖北 武汉 430070）

近年来，在我国工业得到良好发展的同时，对水的需求量也越来越大，废水的排放量明显增加，废水中的氨氮含量严重超标。这些废水如不经处理就大量排放，除了会使水体富营养化、对水环境造成严重污染外，还会影响水处理设备的稳定运行。皮革生产过程产生的有机工业废水浓度很高，散发的气味很浓，水质波动大，耗氧物质颇高，包含的有毒有害物质极多，诸如硫化物、悬浮物等，对生态环境造成了很大破坏，不利于人与自然的和谐相处。对此，在皮革废水深度处理期间，务必要强化对先进处理方式的利用。经分析，利用化学脱氮技术能够获得良好的效果。

1 皮革废水中氨氮的危害及来源分析

1.1 皮革废水中氨氮的形态及危害分析

经分析得知，皮革废水中氨氮的存在形式主要有两种，一种为有机氮，另一种为无机氮。有机氮大多是含氮有机物，具体有蛋白质等。同时，在好氧过程或厌氧过程中，通过氨化细菌的作用，有机氮化合物会发生反应，主要为“氨化反应”，并会被转化或者分解，最终生成氨态氮。而无机氮包括硝态氮、氨氮，氨氮中又含有亚硝酸盐态的氮（NO2-N）等。因为NO2-N的不稳定特点较为显著，所以极易被还原。

在植物或者微生物的生长期间，对氨氮的需求量很大，是极为关键的营养物质。但是，水体中氨氮的含量一旦超出了既定的标准和范围，水体就会发生改变，富营养化就会越来越严重，从而导致水体有明显的黑臭现象，最终使得水质严重恶化。现阶段，在我国的水域中，氨氮指数是很严重的污染物指标，对环境的影响和危害非常大，主要表现在以下几方面。

第一，如果废水中氨氮排出水体，硝化细菌就会对其氧化，最终生成硝酸盐态氮。通常，每氧化1 g的氨氮，所消耗的氧为4.57 g，所以如果氨氮的含量非常多，水体就会出现缺氧的情况，影响了水中生物的稳定生长，甚至还会导致鱼类大面积死亡。

第二，氨氮能和水中的氯发生反应，最终生成氯胺。但是，通过分析氯胺可知，其杀菌的能力非常低，如遇到的水源水中有较高浓度的氨氮，氯就会被大量消耗，从而严重制约了杀菌效果的全面增强。

第三，在水中微生物的不断作用下，氨氮会出现改变，可以转变成硝酸盐态氮，对人们的生命健康有很大影响。正常情况下，这种物质进入人体后，在酶系统的支持下可以被还原，以亚硝酸盐氮的形式存在。如果影响不大，可导致人发展为高铁血红蛋白病，但如果影响严重，可增加婴儿死亡的机率。可以说，硝酸盐态氮是强化致癌物质的主要物质，体现出来的性质很特殊，包括致癌等，对人体的危害很大[1]。

第四，如果水体出现了富营养化，藻类的繁殖速度会加快，最终使水的质量严重下降。比如：污水厂内部的滤池，经常会出现堵塞问题；海滨浴场的水体颜色和气味也会发生改变，有很多藻类毒素生成，对鱼类和家畜的生长非常不利。

1.2 皮革废水中氨氮的来源分析

在对皮革废水实施处理工作时，对于产生的氨氮污染，一般会在两个方面有所体现。一方面，在实际加工环节适度添加的各种氨氮。另一方面是皮革本身包含的有机氮的转换。在废水中，含氨氮的工序比较多，具体包括浸水、脱毛等。在开展脱灰软化这一步骤时，通常会使用硫酸铵。在中和及染色时，还会利用液氨等。在浸酸和鞣制环节，应用到的氨氮基本是从皮革中铵盐残余物的释放得来的[2]。

2 化学脱氮在皮革废水深度处理中的具体应用分析

2.1 化学沉淀法在皮革废水深度处理中的具体应用

化学沉淀法最早起源于上个世纪九十年代。实验得知，化学沉淀法主要是通过向含氮废水中添加适量的盐，包括Mg2+盐、PO43-盐，让其能够与废水中的氨氮发生反应，最终生成不溶于水的复盐MgNH4PO4·6H2O沉淀物，进而达到对废水中氨氮彻底去除的效果和目的。在对各种浓度的氨氮废水进行处理期间，都可以选择利用化学沉淀法。与其他处理技术相比，化学沉淀法对皮革废水进行深度处理的运行成本不高，能够在短时间发生反应，取得效果的却极为显著。同时，借助化学沉淀法，可以生成MAP沉淀物，这是一种很好的肥料，可以用于堆肥或者花园的土壤中。并且，这种肥料对农作物没有任何影响和危害，且利用率高。由此可见，在皮革废水的深度处理期间，加强对该种方式的应用，具有较强的经济性和可行性。但是，为了能进一步提升处理效果，在今后的研究中，还要是积极寻找价廉且高效的沉淀剂，表1所示为不同沉淀剂的氨氮去除率。

表1 不同沉淀剂的氨氮去除率

2.2 折点加氯法在皮革废水深度处理中的具体应用

在对皮革废水进行深度处理期间，对折点加氯法进行应用，也能获得相对良好的效果。在运用该方法时，主要是将次氯酸钠或氯气通入到皮革废水中，然后，使皮革废水中的氨氮发生氧化反应，最终生成氮气。在对皮革废水进行深度处理的过程中，如果投入一定量的氯，那么皮革废水中氨氮浓度就会随之下降，而水中游离氯的含量会处于最低的状态。但是，若持续在皮革废水中添加氯，皮革废水的氨氮含量依旧会不断减小，甚至会逐渐接近于零。但与此同时，游离的氯会慢慢增多[3]。借助折点加氯法对皮革废水进行深度处理，能够清除废水中90%～100%的氨氮，整个处理过程稳定性很强，不会被外界因素干扰，包括水温等。在使用该种方法期间，虽然首次不需要太大的成本投入，但在后续应用阶段，要花费很多的资金来维持运行。因此，折点氯化法更适用于处理较低浓度的氨氮废水，且能取得较好的效果。

2.3 臭氧氧化法在皮革废水深度处理中的具体应用

所谓的臭氧氧化法主要是利用臭氧的强氧化性，将皮革废水中的氨氮进行氧化，让其能够最终转变成硝态氮。在对皮革废水进行深度处理期间，将臭氧氧化法与生化法有效地融合在一起，能够高效地清除皮革废水中的氨氮。

3 结语

综上所述，在对皮革废水进行深度处理的过程中，利用化学脱氮法能够获得较为良好的效果。近年来，国家极为重视环境污染问题，并对工业废水排放标准做了更高的规定，氨氮处理的重要性日益显著。当前，我国很多处理方法都处于试验阶段，能够应用的技术手段不多。在今后的发展中，必须要加强对这种情况的重视，并结合实际情况，强化对化学脱氮技术的改进和创新，同时要进行深入研究，最大限度地减少污染物排放，并且还需要建立消费与生产的物质能量大循环，综合产业化处理废弃物[4]，确保皮革制造企业在长久发展的同时，使生态环境逐渐变好。