پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی

صنایع دباغی و چرم سازی

کلمه انگلیسی برای دباغی مشتقی از کلمه لاتین قرون وسطایی tannāre، مشتق تانوم (پوست درخت بلوط)، از قهوه های مایل به زرد فرانسوی (tanbark) و از کلمه قدیمی کورنیایی tann (بلوط قرمز) است. تمدن‌های باستان از چرم برای وسایل ضد آب، کیف، تسمه و قلاب، قایق، زره، کوارک، اسکابارد، چکمه و صندل استفاده می‌کردند.

دباغی و چرم سازی توسط ساکنان مهرگار در پاکستان بین ۷۰۰۰ تا ۳۳۰۰ قبل از میلاد انجام شده است. در حدود ۲۵۰۰ سال قبل از میلاد مسیح، سومری‌ها شروع به استفاده از چرم، برای پوشاندن روی چرخ های ارابه کردند. در گذشته دباغی و چرم سازی، تجارت بزرگی بوده که البته بوی بسیار بدی داشته و به همین علت در مناطق و بخش‌های فقیرنشین شهر رونق داشته است.

آب مورد استفاده انسان باید از مولفه‌های خاصی برخوردار باشد. برای مثال، حاوی هیچ میکرو ارگانیسمی نباشد. املاح سمی موجود در آن حذف شوند و املاح مفید مانند کبالت، آهن و … با غلظت کنترل شده‌ای در آن موجود باشند. جامدات و گل و لای نباید در آب شهری وجود داشته باشد.

همه این مولفه‌ها در اثر فرآیند‌های تصفیه آب حاصل می‌شوند. پس از اینکه آب تصفیه شده به مراکز مصرف از جمله خانه‌ها و کارخانه‌ها و … برسد، بعد از استفاده، آبی پر از آلاینده‌ها باقی می‌ماند. این آب که مولفه‌های کافی برای مصرف را از دست داده است و کیفیت لازم را ندارد فاضلاب یا پساب نامیده می‌شود.

همانطور که برای دست یابی به آب با کیفیت مناسب به تصفیه آن نیاز است، برای بازیابی پساب نیز اقدامات تصفیه پساب نیاز است. پساب‌ها پس از تولید نیاز دارند به طبیعت باز گردند اما اگر این بازگشت به طبیعت بدون تصفیه باشد، به دلیل وجود انواع و اقسام آلاینده‌ها، کلیه حیات موجودات زنده و انسان به خطر می‌افتد.

تصفیه پساب مجموعه فرآیند‌هایی هستند که پس از حذف جامدات و ذرات معلق موجود در پساب‌ها، آلاینده‌های آن را از جمله فلزات سنگین، بازمانده مواد آرایشی بهداشتی و …. را حذف می‌کنند. حذف آلاینده‌های پساب‌ها، این امکان را فراهم می‌کند تا وارد طبیعت شوند.

دانلود فایل PDF “مدیریت دفع فاضلاب صنعتی“

این فاضلاب‌های تصفیه شده مانند پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی پس از ورود به منابع آب، تحت فرآیند‌های تصفیه آب قرار می‌گیرند و برای مصارف صنعتی،‌ بهداشتی (بواسطه تصفیه فاضلاب ) و …. استفاده می‌شوند. طبق قوانین محیط زیست بر هر کشوری واجب است که در شرایط فعلی بحران آب، در راستای استفاده مجدد آب تلاش کند. امروزه محققان بسیاری در تلاش هستند که روش‌های جدیدتر و با راندمان بالاتر برای تصفیه پساب ایجاد کنند.

تصفیه فاضلاب صنعتی

فاضلاب‌ها به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. یکی از انواع فاضلاب، فاضلاب صنعتی است. فاضلاب صنعتی ناشی از استفاده آب در صنایع مختلف مانند صنایع غذایی، نفت و پتروشیمی، دباغی و چرم سازی، کاغذ سازی، معدن، آهن و فولاد، نساجی، تولیدات مواد شیمیایی، تولید برق و انرژی و … است.

این پساب‌ها بسته به نوع صنعت حاوی آلاینده‌های مختلفی هستند. فلزات سنگینی همچون کروم، کادمیم کبالت، جیوه و …. از دسته آلاینده‌های معدنی هستند. آلاینده‌های آلی ناشی از صنایع نفت و پتروشیمی و نساجی و … عموما نفت و گریس و رنگ‌های آلی و … هستند.

پسماند مواد غذایی نیز عضو آلاینده‌های آلی و رشد دهنده‌ میکرو ارگانیسم‌هاست. با توجه به تمام موارد ذکر شده، تصفیه فاضلاب صنعتی امری حیاتی است، نه فقط برای اینکه بتوان از آن مجددا استفاده کرد بلکه به دلیل این که باید این پساب‌ها در طبیعت تخلیه شوند و تخلیه آن‌ها بدون حذف موارد خطرناک برای انسان و موجودات زنده بسیار مضر است.

البته که این پساب ها اگر تصفیه شوند می‌توانند در خود صنایع به کار روند. همچنین از تصفیه پساب‌های صنعتی می‌توان موادی مانند رنگ‌های آلی را استخراج و مجددا استفاده کرد که این عملیات بسیار مقرون به صرفه است و هدر رفت مواد را کاهش می‌دهد.

دانلود فایل PDF “فرآیند AOP اکسیداسیون پیشرفته جهت تصفیه فاضلاب“

 

در مرحله اول ، دباغی‌ها و چرم سازی‌های باستانی، پوست را در آب خیس می‌کردند تا آن‌ها را تمیز و نرم کنند سپس پوست را تمیز می‌کردند تا گوشت و چربی باقی مانده از بین برود. بعد از آن موها را نیز از بین می‌بردند. رنگ آمیزی چرم نیز با مخلوط آهک قلیایی انجام می‌شد.

پس از ازبین رفتن موها، با ضربات چرم را نرم می کردند. سپس به آن اجازه تخمیر داده می‌شد. از نظر تاریخی، در روند واقعی دباغی و چرم سازی از دباغی سبزیجات استفاده می‌شد. در برخی موارد، روغن سدر، آلوم یا تانن به عنوان ماده مناسب برای دباغی روی پوست اعمال می‌شدند.

با کشش، پوست رطوبت خود را از دست می‌دهد و ماده را جذب می‌کند. امروزه رطوبت توسط فشار اسمزی از پوست حیوان گرفته می‌شود و این موضوع باعث می‌شود باکتری ها در چرم رشد نکنند.  این نکته مطرح است که رطوبت موجود در پوست وارد پساب می‌شود و نیاز به تصفیه دارد.

موها و بازمانده گوشت و چربی نیز وارد پساب می‌شوند که خود نیاز به تصفیه توسط چربی گیر دارند. در نوع دیگری از روش‌های دباغی و چرم سازی از نمک‌های آلومینیوم و محلول پتاس گرم استفاده می‌شود. این روش باعث افزایش کیفیت و قدرت چرم می‌شود اما غلظت آلومینیوم و پتاس را از حد مجاز بیشتر می‌کند که برای سلامتی مضر است.

استفاده از کروم در صنایع چرم سازی و دباغی پس از انقلاب صنعتی به کار گرفته شد. سولفات کروم ([Cr(H2O)6]2(SO4)3 از دیرباز به عنوان مؤثرترین ماده دباغی شناخته شده است. ترکیبات کروم (III) بیشترین استفاده را در دباغی دارد چرا که به طور قابل توجهی سمیت کمتری به نسبت کروم شش ظرفیتی دارد. البته که در اثر استفاده از کروم (III)، کروم (VI) تولید و وارد پساب می‌شود. همچنین برای جذب میزان بیشتر کلاژن، مقدار زیادی گلایسین، پرولین و هیدروکسی پرولین استفاده می‌شود.

دانلود فایل PDF “مهندسی لارنس اجرای اکولوژی صنعتی برای مدیریت پسماندهای خطرناک صنعتی“

پساب دباغی و چرم سازی

روند دباغی و چرم سازی، شامل ترکیبات شیمیایی معدنی و آلی است که می‌توانند تاثیر مخربی بر محیط زیست داشته باشند. در مرحله برنزه کردن از موادی مانند کروم، تانن‌های گیاهی و آلدهیدها استفاده می‌شود اما مراحل دیگری نیز وجود دارد که عامل اصلی آلودگی پساب است.

مواد شیمیایی مورد استفاده در تولید چرم باعث افزایش سطح BOD، COD و کل مواد جامد محلول در آب می‌شوند. این فرایند‌ها همچنین از مقادیر زیادی آب استفاده می‌کنند و در نتیجه این امر مقادیر زیادی آلاینده ایجاد می‌کنند. این آلاینده‌ها و میزان آلودگی آن‌ها به حدی زیاد است که دباغی در نیکاراگوئه به عنوان منبع اصلی آلودگی رودخانه شناخته شده است.

زمانی که چرم را در معرض آفتاب قرار می‌دهند، کروم (III) مورد استفاده در دباغی و چرم سازی، را به کروم شش ظرفیتی سرطان زا یا کروم (VI) اکسید می‌کند. کروم (VI) اگر تصفیه نشود، در بدن موجودات زنده تجمع می‌یابد و مشکلات بسیاری را به وجود می‌آورد که جبران آن دشوار است.

برای مثال در بنگلادش، ۲۵ درصد مرغ‌ها در اثر مصرف کروم (VI) مسموم و آلوده شدند. البته به جز کروم، متیل ایزوتیازولینون که برای محافظت میکروبیولوژیکی (جلوگیری از رشد قارچ یا باکتری‌ها) استفاده می‌شود، باعث ایجاد مشکلات  چشمی و پوستی می‌شود. آنتراسن، که به عنوان ماده برنزه کننده چرم مورد استفاده قرار می‌گیرد، می‌تواند در کلیه و کبد ایجاد مشکل کند.

این ماده همچنین یک ماده سرطان زا محسوب می‌شود. فرمالدهید و آرسنیک، که برای تکمیل فرآیند دباغی و چرم سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند، باعث ایجاد مشکلات سلامتی در چشم ها، ریه ها، کبد، کلیه ها، پوست، سیستم لنفاوی و همچنین سرطان می‌شوند.

دانلود فایل PDF “مهندسی غشاهای صنعتی و بازیابی و استفاده مجدد از فاضلاب“

روش شناخته شده تصفیه پساب دباغی و چرم سازی

با توجه به میزان آلودگی ناشی از پساب دباغی که در موارد قبل بیان شد، نیازی به بیان لزوم استفاده از روش‌های تصفیه پساب دباغی و چرم سازی و همچنین لزوم نصب پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی نیست، چرا که کاملا واضح است.

Tanwater یک پروژه تصفیه فاضلاب ویژه بود که در سال ۱۹۹۲ توسط دباغی Elmo در سوئد آغاز شد. هدف از این کار کاهش نیتروژن پساب توسط سیستم‌های تصفیه پساب در هنگام برنزه کردن و دباغی چرم بود. پیش از این دباغی‌ها در اروپا فقط می‌توانستند نیتروژن موجود در پساب را تا حداکثر ۳۰٪ کاهش دهند. پروژه “Tanwater” با هدف کاهش نیتروژن فاضلاب‌های دباغی تا ۸۰٪ و در نهایت توانست ۸۹٪ ضایعات ازت در فاضلاب را کاهش دهد. دباغی Elmo برای این پروژه از LIFE (ابزار مالی برای محیط زیست) کمک مالی دریافت کرد.

دانلود فایل PDF “حذف فلزات سنگین از فاضلاب“

رویکرد کلی تصفیه

تصفیه فاضلاب در صنایع چرم سازی به صورت زیر است:

اکسیداسیون پیشرفته

فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOPs)، مجموعه ای از روش‌های تصفیه شیمیایی است که برای از بین بردن مواد آلی (و گاهی اوقات غیر آلی) در آب و فاضلاب به واسطه اکسیداسیون از طریق واکنش با رادیکال‌های هیدروکسیل طراحی شده است. با این حال، در برنامه‌های تصفیه فاضلاب در دنیای واقعی، این اصطلاح معمولاً بیشتر به زیر مجموعه‌ای از فرآیندهای شیمیایی که ازن (O3)، هیدروژن پراکسید (H2O2) و یا اشعه ماوراء بنفش استفاده می‌کنند، اطلاق می‌شود.

اکسیداسیون الکتروشیمیایی پیشرفته و فرآیند های بیولوژیکی

در میان انواع زیادی از AOP های مختلف، گروهی از فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته الکتروشیمیایی (EAOPs) ، از جمله، electro-Fenton به عنوان یکی از راه‌حل‌های تصفیه پساب استفاده می‌شود. امروزه از ترکیب اکسیداسیون پیشرفته الکتروشیمیایی و روش‌های بیولوژیکی، روشی جدید و مناسب برای تصفیه پساب حاصل از صنایع دباغی ایجاد شده است.

فرآیندهای فیزیکی

آشغال گیری، هوادهی، شناور سازی و ته نشینی عضو فرآیندهای تصفیه فیزیکی مورد نیاز برای صنعت دباغی و چرم سازی هستند.

فرآیندهای بیولوژیکی هوازی و بی هوازی

در این روش تصفیه، فرآیندهای بیولوژیکی برای حذف آلاینده‌های آلی مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر تصفیه توسط هوادهی و باکتری‌های هوازی انجام شود، فرآیند بیولوژیکی هوازی رخ داده و اگر تصفیه بیولوژیکی توسط باکتری‌های بی هوازی در غیاب اکسیژن رخ دهد، فرآیند تصفیه بیولوژیکی بی هوازی رخ داده است.

روش‌های موثر در پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی

روش‌هایی که برای تصفیه فاضلاب چرم سازی موثر هستند:

روش شناور سازی با هوا

یکی از روش‌هایی که می‌تواند در پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی‌ها به کار رود، شناور سازی با هوا است که معمولاً برای تصفیه فاضلاب روغنی تولید شده توسط دباغی استفاده می‌شود. در این روش از دمنده برای دمیدن هوا به داخل فاضلاب از طریق دستگاه هوادهی استفاده می‌شود و حباب‌های تشکیل شده در آب، قطرات روغن را به سطح آب می‌رسانند. بنابراین، جداسازی روغن از آب به طور مؤثر حاصل می‌شود و امولسیون روغن آب به طور کامل از بین می رود.

دانلود فایل PDF “تصفیه بیولوژیکی فاضلاب صنعتی برنزه کننده چرم با استفاده از باکتری های زندگی آزاد“

روش خنثی سازی

فاضلاب دباغی بدون توجه به نوع فرآیند تصفیه مورد استفاده داری اسیدیته و بازیسیته متفاوتی است. به طور کلی، خنثی سازی برای تنظیم pH آن در محدوده مورد استاندار برای تصفیه مرحله بعدی مورد نیاز است. روش‌های خنثی سازی به شرح زیر طبقه‌بندی می‌شوند: (i) روش خنثی سازی متقابل فاضلاب اسیدی و قلیایی، (ب) خنثی سازی شیمیایی، و (III) خنثی سازی فیلتراسیون. روش خنثی سازی شیمیایی به صورت متداول بدلیل کارایی بالای آن مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش از HCl و NaOH به عنوان خنثی کننده استفاده می‌شود. وجود این مرحله در پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی‌ها بسیار مفید است.

روش انعقادی

به عنوان یکی از متداول ترین روش‌های مورد استفاده در تصفیه فاضلاب دباغی، روش انعقادی مزایای زیادی از جمله سرمایه گذاری کم، زمین‌های کوچک برای کارگذاری سیستم، فرآوری سریع و مناسب بودن برای تصفیه دسته‌ای(تصفیه چندین ماده به صورت همزمان) را دارد. پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی ها به دلیل تنوع آلاینده‌های موجود در پساب دباغی، از این روش استفاده می‌کنند.

روش جذب

روش جذب، رایج‌ترین روش برای تصفیه فیزیکو شیمیایی است و همچنین یکی از اصلی‌ترین روش‌های مورد استفاده در تصفیه فاضلاب رنگی است. متداول ترین جاذب ها کربن، دیاتومیت، اکسید سیلیکون و جاذبهای اصلاح شده از ضایعات مختلف هستند. این روش نه تنها اقتصادی و مؤثر است بلکه راه جدیدی برای بازیافت زباله را فراهم می کنند. یکی از بهترین گزینه ها در پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی ها ، حذب آلاینده هاست.

روش میکرو الکترولیز

علاوه بر مواد آلی در فاضلاب دباغی، حذف یون‌های فلزی باقی مانده تولید شده توسط فرآیند دباغی دشوار است. فن آوری میکرو الکترولیز با اکسیداسیون و ​​کاهش یون های فلزی، آب را تصفیه می کند.

روش فوتوکاتالیز

به طور مثال از ۱۰۰ میلی گرم فوتوکاتالیست استاندارد Degussa p-25 TiO2 برای فوتوکاتالیز کردن و تخریب ترکیب آلی ۲-فنیل اتانول در فاضلاب‌های صنعتی چرم در زیر نور ماوراء بنفش استفاده کردند.

روش فناوری اکسیداسیون دیچ

از این روش برای مقابله با حجم زیادی از فاضلاب و لجن استفاده می‌شود و این یک فناوری تصفیه بیولوژیکی است که تنها در برابر میزان کم پساب موثر است. از آن جا که بسیار با تغییرات محیطی سازگار است، عملکرد آن کاملاً پایدار است.

روش رآکتور بیوفیلم بستر متحرک

با روش راکتور بیوفیلم بستر متحرک (MBBR) به حذف قابل توجهی از ازت آمونیاک دست یافتند. از طرف دیگر، تصفیه فاضلاب دباغی با استفاده از فناوری MBBR دشوار است. علاوه بر این، تجهیزات پیچیده MBBR به راحتی به سولفور شدن راکتور می انجامد. بنابراین، ساده سازی تجهیزات MBBR یکی از نگرانی های مطالعات تحقیقاتی آینده است. به دلیل مشکلات قابل پیش بینی، در پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی ها از این روش به صورت گسترده. استفاده نمی‌شود.

روش تصفیه بی هوازی فاضلاب دباغی

یکی از روش های بسیار مفید و وبا کارایی بالا در پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی‌ها ، روش تصفیه بی هوازی فاضلاب دباغی هاست. مزایای فناوری تصفیه بی هوازی به شرح زیر است: تشکیل لجن کم، مصرف کم انرژی، نیاز کمتری به فضا، مقاومت زیاد در برابر بارگذاری شوک و فناوری پایدار. بنابراین، برای تصفیه فاضلاب زیاد بسیار مناسب است. علاوه بر این، متان تولید شده در این فرایند می تواند بازیافت شود و بسیاری از مزایای آن با فن آوری تصفیه اکسیژن مشابه است. با این حال، سولفیدها و نسبت کربن به نیتروژن در فاضلاب دباغی کاربرد فناوری بی هوازی را تا حدی محدود می کند.

دانلود فایل PDF “جذب زیستی فلزات سنگین و رنگ ها . یک فناوری امیدوار کننده تصفیه فاضلاب چرم“

روش میکروجلبک

میکرو جلبک‌ها یک روش اقتصادی برای تصفیه فاضلاب هستند. هنگامی که میکرو جلبک‌ها در مقادیر زیادی در فاضلاب وجود دارند، علاوه بر تخریب مواد آلی و جذب یون های فلزات سنگین مانند Co ، Mn و Hg می توانند نیتروژن و فسفر را از بین ببرند. بنابراین، تصفیه فاضلاب دباغی به تدریج با اطمینان از تکثیر میکرو جلبک‌ها در محیط انجام می‌شود.

روش ترمیم میکروبی

ترمیم میکروبی یک روش نسبتاً ارزان و سازگار با محیط زیست برای از بین بردن فلزات سنگین از فاضلاب دباغی است. علاوه بر این، فرصت هایی برای بازیابی فلزات با ارزش برای استفاده مجدد وجود دارد. در انواع میکروارگانیسم ها، باکتری ها برای از بین بردن پساب حاوی کروم (VI) و پنتا کلرو فنول درون فاضلاب دباغی بسیار مؤثر هستند. فاضلاب تصفیه شده همچنین می تواند به عنوان آب غیر آشامیدنی در کشاورزی و دباغی و چرم سازی مورد استفاده قرار گیرد.

روش جداسازی غشایی

اخیراً فناوری های اصلی جداسازی غشاها به شرح زیر است: میکروفیلتراسیون، اسمز معکوس، اولترافیلتراسیون و روش فیلم مایع. فناوری جداسازی غشاء یک فناوری جدید برای جداسازی، تصفیه و جذب آلاینده هاست.

اهمیت تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی

پساب دباغی ها، از فلزات سنگین تا رنگ های آلی و روغن ها و چربی ها را شامل می شود و یکی از آلوده ترین پساب های صنعتی است. در صورتی که پساب دباغی و چرم سازی به درستی تصفیه نشوند، تمامی موجودات زنده، از جمله انسان ها، به بیماری های مختلفی دچار می شوند.

دفع فاضلاب چرم سازی

دفع فاضلاب چرم سازی، با توجه به میزان آلاینده های معدنی و آلی موجود در آن بدون عبور از پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی ها ، برای تمامی موجودات زنده خطرناک است، بنابراین باید قبل از دفع پساب دباغی، باید از تصفیه شدن کامل آن مطمئن باشید.

اقدامات لازم برای کاهش آلودگی ناشی از فاضلاب چرم سازی

موثرترین اقدامی که برای جلوگیری از انتشار آلودگی ناشی از پساب دباغی می توان انجام داد، نصب پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی است. برای دریافت مشاوره رایگان در مورد خرید پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی، با شرکت تصفیه فاضلاب اوژن تماس حاصل فرمایید.

مراحل تصفیه فاضلاب چرم سازی

مرحله اول تصفیه فاضلاب چرم سازی، تصفیه مکانیکی است. در این مرحله، ذرات درشت موجود در پساب، غربال می شوند.

در مرحله دوم تصفیه پساب، کنترل pH،‌ حذف فلزات سنگین و … مد نظر است.

مرحله سوم شامل پسا خالص سازی، رسوب گیری و کنترل لجن می شود.

مزایا پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی

۱- حذف تمامی فلزات سنگین موجود در پساب

۲- حذف روغن ها و گریس ها

۳- حذف رنگ های آلی موجود در پساب ها

عملا این پکیج تصفیه فاضلاب، همه آلاینده ها را تصفیه می کند.

عوامل موثر در قیمت پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی

از عوامل موثر بر قیمت پکیج تصفیه فاضلاب دباغی و چرم سازی ها می توان، دبی تولید و ورود فاضلاب، غلظت آلاینده ها، کیفیت پساب ورودی و کیفیت پساب خروجی را نام برد.