摘要： 本文聚焦于甘肃省内皮革加工行业的废水处理现状，深入探讨了聚丙烯酰胺作为絮凝剂在该领域应用所取得的显著成效。通过对其作用机制、实际应用案例以及带来的环境与经济效益等多方面的分析，展现了聚丙烯酰胺在解决甘肃皮革加工废水污染问题上的重要价值，为其他地区类似产业的废水治理提供了有益借鉴。

一、引言

甘肃省作为我国重要的皮革生产加工基地之一，众多皮革制造企业在日常生产过程中产生了大量的废水。这些废水成分复杂，含有高浓度的有机物、悬浮物、重金属离子以及染料等污染物，若未经有效处理直接排放，将对当地的水体环境、土壤质量以及生态系统造成极其严重的破坏。在众多的污水处理技术中，絮凝沉淀法因其操作简便、成本相对较低且效果显著而被广泛应用，而聚丙烯酰胺作为一种高效的高分子絮凝剂，在其中发挥着关键作用。

二、甘肃皮革加工废水的特点与危害

甘肃地区的皮革加工工艺涵盖了从原料皮的浸水、脱毛、鞣制到染色等多个环节，每个环节都会产生具有独特性质的废水。例如，浸水过程中会洗脱大量的血液、油脂和泥沙等杂质；脱毛工序使用的硫化物药剂会使废水带有刺鼻气味并含有硫化氢等有毒气体；鞣制阶段产生的铬鞣废液富含重金属铬，具有强毒性和致癌性；染色废水则因含有各种合成染料而呈现出鲜艳的颜色，化学需氧量（COD）极高。这些未经处理的废水排入河流后，会导致水体浑浊、溶解氧降低，影响水生生物的生存繁衍，还会使河水变色异味，严重损害周边居民的生活用水安全和生态环境美观。长期积累下，受污染的土壤也会逐渐失去肥力，农作物减产甚至绝收，对农业生产构成威胁。

三、聚丙烯酰胺的作用机制

聚丙烯酰胺（PAM）是一种线性水溶性高分子聚合物，其分子链上带有大量的酰胺基团。当它被添加到皮革加工废水中时，一方面，其长链结构能够通过吸附架桥作用将微小的悬浮颗粒连接在一起，形成较大的絮体；另一方面，由于分子链上的电荷特性，它可以中和废水中胶体粒子表面的电荷，破坏胶体的稳定性，促使胶体颗粒相互聚集沉降。这种双重作用使得原本分散在水中难以自然沉降的各种污染物能够快速凝聚成较大的絮状物，从而大大提高了固液分离的效率，为后续的处理工艺创造了有利条件。而且，不同类型的聚丙烯酰胺（如阴离子型、阳离子型和非离子型）可以根据废水的具体性质进行选择使用，以达到最佳的絮凝效果。

四、在甘肃的实际应用案例

在甘肃某大型皮革产业园区内的多家企业采用了以聚丙烯酰胺为主要絮凝剂的污水处理系统。其中一家企业引进了先进的自动化加药设备，能够精准控制聚丙烯酰胺的投加量和反应时间。经过该系统处理后的废水，出水水质明显改善，悬浮物去除率达到了90%以上，COD去除率也达到了85%左右。该企业还将处理后的中水回用于生产过程中的一些对水质要求不高的环节，如车间地面冲洗、绿化灌溉等，不仅减少了新鲜水的取用量，还降低了污水处理成本。另一家小型皮革厂虽然规模较小，但在当地政府环保部门的指导下，也建立了简易有效的絮凝沉淀设施，使用适量的聚丙烯酰胺对废水进行预处理后再进入生化处理单元。通过这种方式，该厂的废水达标排放率显著提高，避免了因超标排放而面临的高额罚款和停产整顿风险。

五、应用成效分析

（一）环境效益

1. 水质改善显著

大量实践数据表明，使用聚丙烯酰胺进行絮凝净化后，甘肃皮革加工企业排放废水的各项指标均得到有效降低。以某河流流域为例，在周边皮革厂普遍采用该技术之前，河水中的悬浮物含量经常超过国家标准数倍，导致河水透明度极低，水生植物无法正常进行光合作用。而在应用聚丙烯酰胺絮凝工艺一段时间后，河水中的悬浮物浓度大幅下降，透明度明显提高，水中溶解氧含量也逐渐回升，鱼类等水生生物重新出现并繁衍生长。同时，废水中的重金属离子通过与絮体的共沉淀作用也被大量去除，减轻了对水体生态系统的慢性毒害作用。

2. 土壤保护作用凸显

由于减少了含污染物废水向土壤的渗透，土壤中的有害物质积累速度减缓。在一些曾经受到皮革加工废水严重污染的区域，随着废水处理效果的提升，土壤微生物活性有所恢复，土壤肥力开始逐步改善。这有助于当地植被的生长和生态修复，防止土地进一步退化和荒漠化，维护了区域生态平衡。

（二）经济效益

1. 降低运营成本

对于企业而言，使用聚丙烯酰胺虽然增加了一定的药剂采购成本，但由于其高效的絮凝性能可以减少后续处理单元的负荷，如缩短生化处理时间、降低污泥产量等，从而降低了整体的污水处理运行成本。此外，部分企业通过中水回用实现了水资源的循环利用，减少了新鲜水的消耗和排污费支出，进一步提高了企业的经济效益。例如，某中型皮革企业在实施聚丙烯酰胺絮凝工艺并配套中水回用系统后，每年节约用水成本约[X]万元，同时减少污水处理费用约[Y]万元。

2. 提升企业形象与竞争力

积极响应国家环保政策，有效处理废水并实现达标排放或回用的企业，在社会上树立了良好的企业形象。这不仅有助于企业获得政府的支持和奖励，还能增强客户对企业的信任度，拓展市场份额。在当前消费者环保意识日益增强的背景下，注重环境保护的企业更容易获得订单和长期稳定的合作关系，从而提升企业的市场竞争力和可持续发展能力。

六、存在的问题与挑战

尽管聚丙烯酰胺在甘肃皮革加工废水处理中取得了诸多成效，但仍面临一些问题与挑战。一是部分中小企业由于资金有限和技术人才匮乏，难以购置高质量的聚丙烯酰胺产品和先进的加药设备，导致絮凝效果不稳定，影响了废水处理的整体效率。二是市场上聚丙烯酰胺产品质量参差不齐，一些劣质产品可能会引入新的污染物或对环境产生潜在危害。三是随着环保标准的不断提高，单一的絮凝工艺可能无法满足越来越严格的排放要求，需要与其他深度处理技术相结合，这对企业的技术水平和管理能力提出了更高的要求。

七、结论与展望

综上所述，聚丙烯酰胺在甘肃皮革加工废水絮凝净化中具有不可忽视的应用成效，无论是在改善环境质量还是提升企业经济效益方面都发挥了重要作用。然而，为了更好地发挥其优势并应对存在的问题与挑战，未来需要进一步加强技术研发与创新，提高产品质量和稳定性；加大对中小企业的技术扶持力度，推广先进适用的处理技术和设备；同时，加强行业监管，规范市场秩序，确保聚丙烯酰胺在皮革加工废水处理领域的健康、可持续发展。相信随着技术的不断进步和管理的日益完善，聚丙烯酰胺将在甘肃乃至全国的皮革加工废水治理中继续发挥更大的作用，为实现皮革行业的绿色转型和可持续发展贡献力量。