4.4. Влияние красильного и кожевенного производств на окружающую природную среду

При обработке пушно-мехового и обычного шубного сырья на предприятиях меховой промышленности образуется значительное количество сточных вод, характер которых определяется спецификой технологических процессов, осуществляемых в конкретном производстве. Сточные воды этих предприятий содержат большое количество трудноокисляемых органических веществ (шерстный и натуральный жиры, красители различной химической природы, поверхностно активные вещества (ПАВ)), а также токсичные соединения (трех- и шестивалентного хрома) в совокупности с минеральными (в основном серной) и органическими кислотами.

В настоящее время процессы выработки кож определенного ассортимента, реально используемые в отечественной промышленности, предполагают применение хромового дубления. Сточные воды этих производств относятся к высококонцентрированным и сильно агрессивным (рН < 6 и рH > 9). Характерными компонентами сточных вод кожевенного производства, кроме хрома, являются сульфиды, которые дают токсичный сероводород, продукты распада белков (с их присутствием тесно связана высокая биологическая потребность в кислороде (БПК)), растительные и синтетические дубители, жировые вещества. Вследствие большого их содержания данные сточные воды часто подвержены загниванию.

Расход соединений хрома в расчете на Cr₂O₃ при дублении кожи примерно равен 2,0–2,6 % от кожевенного сырья. Второй особенностью технологической обработки сырья является большой расход воды: на 1 т кожевенного сырья при выработке различных видов кож расходуется от 70 до 90 м³; при производстве меховой овчины – 100 м³ и более. Принимая во внимание большой объем стоков и предъявляемые к сточным водам санитарные требования, разрабатываются различные методы их очистки.

Наиболее рациональным способом водоотведения стоков таких предприятий является раздельная схема отведения отмочно-моечных, хромосодержащих и красильных сточных вод, которая позволяет с наименьшими затратами осуществлять использование очищенной сточной воды в оборотном водоснабжении предприятия. В большинстве современных предприятий в технологических схемах очистки предусматривается обработка стоков реагентами. Так, например, использование коагулянтов в совокупности с флокулянтами позволяет удалять красители, особенно те, которые находятся в дисперсном и молекулярно-ассодиативном состояниях, ПАВ и другие органические загрязнители. Однако при реагентной очистке сточных вод образуется значительное количество осадков и увеличивается общее солесодержание. В связи с чем требуется разработка более эффективных способов и методов их очистки.

Наиболее перспективными являются комбинированные способы очистки, обеспечивающие извлечение основной массы загрязняющих веществ, сорбционно-коагуляционным способом с применением местного минерального сырья или отходов производства, с последующей доочисткой при необходимости деструктивными или биологическими методами. Для очистки сильнозагрязненных и минерализованных сточных вод используют сорбент-коагулянт, полученный при модифицировании природного монтмориллонита в результате воздействия акустических колебаний в присутствии железа.

Например, обработка ультразвуком приводит к замене обменных катионов Na⁺ и Ca⁺ в структуре монтмориллонита на гидрокомплексы и появлению неионообменных катионов железа в октаэдрических пустотах и, возможно, в тетраэдрических пустотах алюминосиликатного каркаса. При этом удается добиться роста удельной поверхности глины.

Также весьма перспективным методом очистки сточных вод является гальванокоагуляция, основанная на использовании эффекта микрогальванопары, возникающего при пропускании воды через активную загрузку – железококс. При гальванокоагуляции в водном растворе происходит анодное окисление железа до Fe²⁺ и Fe³⁺, образование гетерополикатионов и сложных гидрокомплексов в результате гидролиза при определенных значениях рН среды, сорбция загрязняющих веществ на свежеобразованных гидросоединениях и их коагуляция (табл. 4.2).

Таблица 4.2. Оценка очистки сточной воды железосодержащими коагулянтами и сорбентом Fe MM

Здесь возможен оборот некоторого сырья для повторного его использования. В промывных водах содержится более половины всей поваренной соли, находящейся в сырье (14–16 % его массы), а при пикелевании необходимо дополнительно вводить 7–8 % поваренной соли от массы голья (что близко к массе сырья), следовательно, если использовать соль сырья, то можно полностью исключить необходимость добавления привозной технологической поваренной соли.

Удаление сульфидов, наиболее опасных загрязнителей сточных вод, возможно путем каталитического окисления в присутствии кислорода и связывания в труднорастворимое соединение с последующим переводом в осадок.

При вводе на текстильных предприятиях в эксплуатацию новых и реконструкции пыле-газоочистных установок в ОАО «Фурмановская прядильно-ткацкая фабрика», ОАО «Большая Ивановская Мануфактура» и на других произошло значительное снижение вредной нагрузки на природную среду.

Тем не менее все равно основными загрязнителями водных объектов Ивановской области являются предприятия текстильной промышленности, имеющие в своем составе отделочные производства.