制革污水中富含蛋白質、脂質、重金屬鉻離子、染料、氨氮化合物和無機鹽類。浸灰車間的廢水化學需氧量（COD）甚至達到27600mg/L。此外，為了方便制革原料皮的保存，尤其是生牛皮，常用占皮重15%～40%的氯化鈉對生皮進行鹽腌處理，導致在準備工序，如浸水過程中，會有大量氯化鈉從原料皮內溶出到加工浴液中，從而產生大量高鹽負荷廢水。再加上浸灰和脫毛操作中通常會使用石灰、硫化鈉或亞硫酸鹽等化學助劑，這些因素共同形成了制革污水的高鹽特征。

現(xiàn)有研究表明，污水生物處理方法對環(huán)境為友好，但對去除制革廢水中成分復雜的有機物和含鉻污染物效率不高。因此，從這個意義上說，嘗試將先進的膜分離技術等整合到制革高鹽廢水處理環(huán)節(jié)中，有望實現(xiàn)制革行業(yè)的水資源重復利用及結晶鹽資源化利用。

據(jù)報道，膜分離在處理皮革行業(yè)高鹽廢水領域具有很大潛力。將膜處理技術應用于制革廢水處理，通過優(yōu)化微濾、超濾、納濾和反滲透工藝參數(shù)，在耗用少量化學試劑的條件下，可實現(xiàn)濕污泥的零排放，為高鹽廢水的資源化處理與利用，提供更加環(huán)保、高效、低成本的處理方法。

1、高鹽廢水的來源和特點

1.1 來源

含鹽廢水的成分和濃度取決于其來源。含鹽廢水的主要來源包括：出現(xiàn)土壤鹽漬化問題的地區(qū)的農業(yè)排水，沿海地區(qū)的水產養(yǎng)殖以及膜或電滲析設備的濃縮廢水。許多制造企業(yè)，例如制革、染料、印染、煤化工以及采礦企業(yè)都可能產生高鹽度廢水，其中所含污染物比農業(yè)或水產養(yǎng)殖業(yè)更為復雜。干旱和半干旱地區(qū)的蒸騰速率加快，也促進了土壤鹽堿化。目前，土壤鹽堿化威脅著全球約7%的土地面積和超過20%的農業(yè)用地。

1.2 特點

高鹽廢水不僅鹽含量較高，往往還含有其他高濃度污染物，如有機物、氨氮、懸浮物、重金屬等，造成資源化處理利用難度較高。各行業(yè)的不同工廠因需求和工藝的差異，廢水的成分復雜，且各不相同。其中，制革廠的浸水、浸灰、脫灰、浸酸和鞣制等過程會產生含有機物、懸浮性固體（SS）、溶解性固體（主要是鉻和酸性離子）、氨、有機氮和其他特定污染物（例如硫化物）的廢水。

2、制革高鹽廢水資源化利用

2.1 概述

根據(jù)制革高鹽廢水處理的工藝步驟劃分，資源化利用的關鍵技術和工藝主要包括原水預處理、濃縮分鹽和結晶出鹽。高鹽廢水資源化處理的意義在于：通過廢水的再利用可以大大減少水資源的消耗量，減少或不向外部排放含鹽廢水，對水生生物環(huán)境和土壤保護具有重要意義。

2.2 廢水膜處理工藝應用

2.2.1 原水預處理

（1）預處理方案確定

首先對原水進行全面的水質分析和長期的設備運行穩(wěn)定性監(jiān)測，這有助于選擇合適有效的預處理方案，這一過程非常重要，是整個工藝流程穩(wěn)定運行的關鍵步驟。根據(jù)分析結果，對不同的原水水質采取不同的預處理方法。針對懸浮物和漂浮物的處理主要采用物理方法；傳統(tǒng)活性污泥法能從水中去除溶解性膠體和可生物降解有機物以及部分懸浮物和無機鹽類，通過厭氧或缺氧區(qū)的設置使之具有脫除氨氮的效能。此外，處理系統(tǒng)還應具有一定的抗沖擊負荷能力，在實際應用中，還要考慮與其他工藝處理方法聯(lián)用與匹配，以滿足不同的處理要求。

如果含鹽廢水或進水COD高于80mg/L，通常需要在膜處理單元之前設置氧化過程，將有機物濃度降至50~80mg/L或更低。對于高硬度含鹽廢水，應使用化學軟化、離子交換和有機膜/陶瓷膜系統(tǒng)等，將二價或以上的離子濃度降低至小于50mg/L。如果采用化學軟化方法，還需要對生成的碳酸鹽進行酸化和脫氣，以防止結垢。

目前，應用較廣的預處理流程：來水→化學軟化→石英砂+超濾→樹脂軟化→氧化，這一預處理工段可以使高硬度廢水硬度去除率大于95%，對于較難降解的高COD廢水，COD去除率可達60%，使后經過膜處理的出水SS、硬度等指標滿足GB標準直接排放要求。針對工業(yè)廢水復雜多變的特點，第二、三步可采用管式膜替代，其具有懸浮物與污泥濃度耐受性高、膠體去除效果好、出水水質水量易控制、無二次污染產生和占地面積小等優(yōu)點。

（2）提升預處理效果

針對在實際制革高鹽廢水預處理中膜處理工藝存在的一些不足，本文提出了一些解決策略：在增強織物上制膜，更好地兼顧膜分離效果與膜耐用強度；為了解決膜絲脫皮問題和提高使用周期，通過深層滲透涂覆工藝令功能層與編織管形成獨特的鉚釘式結構，實現(xiàn)膜層與支撐層的互穿，從而形成穩(wěn)定結構：采用浸沒相轉化成膜過程形成的非對稱指狀孔結構和高孔隙率，可以避免形成性嵌入式污堵，同時實現(xiàn)2000~4000L/(m2·h)低壓大通量運行；通過特定原料物化改性工藝，提升膜表面親水性，使污染物不易附著，同時功能層外表面孔數(shù)多且孔徑小，可以避免造成深層次污染且耐受反洗。

總的來說，原水預處理還可以減少中水回用系統(tǒng)的膜污染，保證膜濃縮分鹽系統(tǒng)實現(xiàn)長期穩(wěn)定運行，進一步減少投資和運維成本。

2.2.2 中水回用

反滲透RO是一種利用壓力差作為驅動力從溶液中分離出溶劑的膜分離方法。其可以攔截水中的各種無機鹽離子、膠體物質和大分子溶質，已廣泛用于海水淡化、鍋爐水軟化和高鹽廢水脫鹽。

對于含鹽廢水脫鹽，不同壓力差對應濃水含鹽量不同，當驅動壓力從40bar增加到120bar，濃水中的含鹽量也增加了約三倍。

為減少制革行業(yè)高鹽廢水的排放，許多制革企業(yè)采用了以“超濾(UF)+RO”為主的“雙膜法”處理工藝，利用“UF+RO”雙膜組合工藝對制革廢水進行處理與回用，可以實現(xiàn)減排和資源再利用。