我國和其他國家一樣,十分重視電鍍廢水的治理問題。在過去幾十里,對電鍍廢水的治理方法進(jìn)行了許多研究工作,在治理投資上也在不斷增加,今后還會與過去一樣,積極努力地解決這一問題。根據(jù)國內(nèi)外對電鍍廢水的治理及研究情況,發(fā)展動向應(yīng)為以下幾個方面:
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,電鍍廢水的治理已經(jīng)從原來的單純“治廢”,轉(zhuǎn)變成綜合治理,即進(jìn)行既要防治,又要回收資源的積極方法。過去對清洗工藝進(jìn)行了多方面的改革,成效顯著。如多級逆流漂洗、水槽設(shè)計的改革、鍍件吊掛方式的變化等,這些改革大幅度減少了鍍液的帶出,既回收了有用物質(zhì),又減少了電鍍廢水治理負(fù)擔(dān)和治理成本,綜合治理是防治污染的發(fā)展趨勢,同時也存在許多技術(shù)問題尚待解決。
閉路循環(huán)是處理電鍍廢水最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法之一,是治理電鍍廢水的方向,從而實(shí)現(xiàn)電鍍漂洗水基本零排放。但末槽濃度的控制以及離子交換裝置的應(yīng)用與操作等問題還未得到很好的解決。
改革電鍍工藝是防治污染的根本方法,推廣應(yīng)用各種無氰、無鉻以及其他無污染、少污染的電鍍工藝,可以減少廢水的污染源。無氰電鍍、低鉻鈍化和以鋅或錫鋅合金代替鎘等電鍍工藝,還有用電泳漆代替電鍍的場合也在增加。在國內(nèi)許多單位都在進(jìn)行探索和實(shí)踐,但電鍍還是不能被徹底替代的,而且還有許多具體問題需要解決。
在電鍍廢水的治理中,單一的方法往往難以達(dá)到理想的要求,各種組合方法將逐漸代替單一的處理方法。從國內(nèi)外的發(fā)展動態(tài)來看,趨向于以化學(xué)方法為主,再輔以其他組合處理技術(shù)和自動檢測控制手段。研制和開發(fā)多功能組合處理機(jī)是一種發(fā)展方向。它既能處理成分復(fù)雜的混合電鍍廢水,又可以使流程和設(shè)備小型化,從而節(jié)省占地面積和工程投資。
電鍍廠點(diǎn)多而且面廣,在生產(chǎn)中產(chǎn)生地廢渣污泥以及濃廢液相對較少,而且又較為分散。對于這些物質(zhì),除少數(shù)單位綜合回收外,大多數(shù)直接排放,造成二次污染。因此,可以考慮一個城市和一個地區(qū)集中回收,建立城市和地區(qū)性地電鍍廢渣、廢液的回收再生中心,這樣,既可以保護(hù)環(huán)境,又可以變廢為寶,同時還能節(jié)省投資、降低能耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。如天津開發(fā)區(qū)電鍍廢水處理中心已建成,其工藝先進(jìn),符合電鍍廢水社會化處理的要求,工藝設(shè)計采用單元組合,合理且富有彈性,實(shí)現(xiàn)了資源回用,閉路循環(huán)、最小排放的目標(biāo),很值得借鑒推廣。
保證廢水治理設(shè)備的正常運(yùn)行是防治污染的一個必要條件。如果已建成的廢水治理設(shè)施不能正常運(yùn)轉(zhuǎn),廢水治理也就名存實(shí)亡了。因此必須加強(qiáng)日常管理,采用獎懲和污染治理工作人員考核必須相結(jié)合;組織有關(guān)人員定期培訓(xùn)、技術(shù)交流和出國進(jìn)修。另外,應(yīng)制定法規(guī)、健全制度。各電鍍廠點(diǎn)盡可能按照ISO 9000與ISO 14000系列的標(biāo)準(zhǔn)要求自己。
電鍍、石化、制藥是當(dāng)今全球的三大污染工業(yè),可以說20世紀(jì)的電鍍廢水治理達(dá)標(biāo)排放是不徹底的,21世紀(jì)治理電鍍廢水發(fā)展的趨勢應(yīng)是徹底消除污染,努力做到零排放。在今后的電鍍廢水治理中,應(yīng)從實(shí)際出發(fā),選擇合理的處理方法,對電鍍廢水開展經(jīng)濟(jì)有效的綜合防治,爭取環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,真正實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn) 。
電鍍廢水就其總量來說,相對造紙、印染、化工等行業(yè)的水量小,污染面窄,但由于電鍍廠點(diǎn)分布廣,廢水中所含高毒物質(zhì)的種類多,其危害性是很大的。未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)的電鍍廢水排入河道、池塘,滲入地下,不但會危害環(huán)境,而且會污染飲用水和工業(yè)用水。電鍍廢水中含有鉻鋅、銅、鎘,鉛、鎳等重金屬離子以及酸、堿氰化物等具有很大毒性的雜物。有的還屬于致癌和致畸變的劇毒物質(zhì).因此必須認(rèn)真地加以處理.以免對人們造成危害。
電鍍廢水多有毒,危害較大。如氰可引起人畜急性中毒,致死,低濃度長期作用也能造成慢性中毒。鎘可使腎臟發(fā)生病變,并會引起痛痛病。六價鉻可引起肺癌、腸胃道疾病和貧血,并會在骨、脾和肝臟內(nèi)蓄積。因此,電鍍廢水必須嚴(yán)格控制,妥善處理。
我國處理電鍍廢水常用的方法有化學(xué)法、生物法、物化法和電化學(xué)法等。
化學(xué)法是依靠氧化還原反應(yīng)或中和沉淀反應(yīng)將有毒有害的物質(zhì)分解為無毒無害的物質(zhì),或者直接將重金屬經(jīng)沉淀或氣浮從廢水中除去。
1、沉淀法
(1) 中和沉淀法。在含重金屬的廢水中加入堿進(jìn)行中和反應(yīng),使重金屬生成不溶于水的氫氧化物沉淀形式加以分離。中和沉淀法操作簡單,是常用的處理廢水方法。
(2) 硫化物沉淀法。加入硫化物使廢水中重金屬離子生成硫化物沉淀而除去的方法。與中和沉淀法相比,硫化物沉淀法的優(yōu)點(diǎn)是:重金屬硫化物溶解度比其氫氧化物的溶解度更低,反應(yīng)pH值在7~9之間,處理后的廢水一般不用中和,處理效果更好。但硫化物沉淀法的缺點(diǎn)是:硫化物沉淀顆粒小,易形成膠體,硫化物沉淀在水中殘留,遇酸生成氣體,可能造成二次污染。
(3) 螯合沉淀法。通過高分子重金屬捕集沉淀劑(DTCR)在常溫下與廢水中Hg2 、Cd2 、Cu2 、Pb2 、Mn2 、Ni2 、Zn2 及Cr3 等重金屬離子迅速反應(yīng),生成不溶水的螯合鹽,再加入少量有機(jī)或(和)無機(jī)絮凝劑,形成絮狀沉淀,從而達(dá)到捕集去除重金屬的目的。DTCR系列藥劑處理電鍍廢水的特點(diǎn)是可同時去除多種重金屬離子,對重金屬離子以絡(luò)合鹽形式存在的情況,也能發(fā)揮良好的去除效果,去除膠質(zhì)重金屬不受共存鹽類的影響,具有較好的發(fā)展前景。
2、氧化法
通過投加氧化劑,將電鍍廢水中有毒物質(zhì)氧化為無毒或低毒物,主要用于處理廢水中的CN-、Fe2 、Mn2 低價態(tài)離子及造成色度、昧、嗅的各種有機(jī)物以及致病微生物。如處理含氰廢水時,常用次氯酸鹽在堿性條件下氧化其中的氰離子,使之分解成低毒的氰酸鹽,然后再進(jìn)一步降解為無毒的二氧化碳和氮。
3、化學(xué)還原法
化學(xué)還原法在電鍍廢水治理中最典型的是對含鉻廢水的治理。其方法是在廢水中加入還原劑FeS04、NaHS03、Na2S03、S02或鐵粉等,使Cr(Ⅵ)還原成Cr(III),然后再加入NaOH或石灰乳沉淀分離。該法優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單、投資少、處理量大,但要防止沉渣污泥造成二次污染。
4、中和法
通過酸堿中和反應(yīng),調(diào)節(jié)電鍍廢水的酸堿度,使其呈中性或接近中性或適宜下步處理的酸堿度范圍,主要用來處理電鍍廠的酸洗廢水。
5、氣浮法
氣浮法作為處理電鍍廢水的技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一項新工藝。其基本原理是用高壓水泵將水加壓到幾個大氣壓注入溶罐中,使氣、水混合成溶氣水,溶氣水通過溶氣釋放器進(jìn)入水池中,由于突然減壓,溶解在水中的空氣形成大量微氣泡,與電鍍廢水初步處理產(chǎn)生的凝聚狀物黏附在一起,使其相對密度小于水而浮到水面上成為浮渣排除,從而使廢水得到凈化。
生物處理是一種處理電鍍廢水的新技術(shù)。一些微生物代謝產(chǎn)物能使廢水中的重金屬離子改變價態(tài),同時微生物菌群本身還有較強(qiáng)的生物絮凝、靜電吸附作用,能夠吸附金屬離子,使重金屬經(jīng)固液分離后進(jìn)入菌泥餅,從而使得廢水達(dá)標(biāo)排放或回用。
1、生物吸附法
凡具有從溶液中分離金屬能力的物體或生物體制備的衍生物稱為生物吸附劑。生物吸附劑主要是菌體、藻類及一些提取物。微生物對重金屬的吸附機(jī)理取決于許多物理、化學(xué)因素,如光、溫度、pH值、重金屬含量及化學(xué)形態(tài)、其他離子、螫合劑的存在和吸附劑的預(yù)處理等。生物吸附技術(shù)治理重金屬污染具有一定的優(yōu)勢,在低含量條件下,生物吸附劑可以選擇性地吸附其中的重金屬,受水溶液中鈣、鎂離子的干擾影響較小。該方法處理效率高,無二次污染,可有效地回收一些貴重金屬。但是生物成長環(huán)境不容易控制,往往會因水質(zhì)的變化而大量中毒死亡。
2、生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物產(chǎn)生的代謝物進(jìn)行絮凝沉淀的一種除污方法。微生物絮凝劑是由微生物自身產(chǎn)生的、具有高效絮凝作用的天然高分子物質(zhì),它的主要成分是糖蛋白、黏多糖、纖維素、蛋白質(zhì)和核酸等。它具有較高電荷或較強(qiáng)的親水性和疏水性,能與顆粒通過離子鍵、氫鍵和范德華力同時吸附多個膠體顆粒,在顆粒間產(chǎn)生架橋現(xiàn)象,形成一種網(wǎng)狀三維結(jié)構(gòu)而沉淀下來。對重金屬有絮凝作用的生物絮凝劑約有十幾個品種,生物絮凝劑中的氨基和羥基可與Cu 2 、Hg2 、Ag 、Au2 等重金屬離子形成穩(wěn)定的螯合物而沉淀下來。該方法處理廢水具有安全方便無毒,不產(chǎn)生二次污染,絮凝范圍廣,絮凝活性高、生長快,絮凝作用條件粗放,大多不受離子強(qiáng)度、pH值及溫度的影響,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化等特點(diǎn)。
3、生物化學(xué)法
生物化學(xué)法是通過微生物與金屬離子之間發(fā)生直接的化學(xué)反應(yīng),將可溶性離子轉(zhuǎn)化為不溶性化合物而去除。其優(yōu)點(diǎn)是:選擇性強(qiáng)、吸附容量大、不使用化學(xué)藥劑。污泥中金屬含量高,二次污染明顯減少,而且污泥中重金屬易回收,回收率高。但其缺點(diǎn)是功能菌和廢水中金屬離子的反應(yīng)效率并不高,且培養(yǎng)菌種的培養(yǎng)基消耗量較大,處理成本較高。
物化法是利用離子交換或膜分離或吸附劑等方法去除電鍍廢水所含的雜質(zhì),其在工業(yè)上應(yīng)用廣泛,通常與其他方法配合使用。
1、離子交換法
離子交換法是利用離子交換劑分離廢水中有害物質(zhì)的方法。最常用的交換劑是離子交換樹脂,樹脂飽和后可用酸堿再生后反復(fù)使用。離子交換是靠交換劑自身所帶的能自由移動的離子與被處理的溶液中的離子通過離子交換來實(shí)現(xiàn)的。多數(shù)情況下,離子是先被吸附,再被交換,具有吸附、交換雙重作用。對于含鉻等重金屬離子的廢水,可用陰離子交換樹脂去除Cr(VI),用陽離子交換樹脂去除Cr(Ⅲ)、鐵、銅等離子。一般用于處理低有害物質(zhì)含量廢水,具有回收利用、化害為利、循環(huán)用水等優(yōu)點(diǎn),但它的技術(shù)要求較高、一次性投資大。
2、膜分離法
膜分離是指用半透膜作為障礙層,借助于膜的選擇滲透作用,在能量、含量或化學(xué)位差的作用下對混合物中的不同組分進(jìn)行分離。利用膜分離技術(shù),可從電鍍廢水中回收重金屬和水資源,減輕或杜絕它對環(huán)境的污染,實(shí)現(xiàn)電鍍的清潔生產(chǎn),對附加值較高的金、銀、鎳、銅等電鍍廢水用膜分離技術(shù)可實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán),并產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。對于綜合電鍍廢水,經(jīng)過簡單的物理化學(xué)法處理后,采用膜分離技術(shù)可回用大部分水,回收率可達(dá)60%~80%,減少污水總排放量,削減排放到水體中的污染物。
3、蒸發(fā)濃縮法
該方法是對電鍍廢水進(jìn)行蒸發(fā),使重金屬廢水得以濃縮,并加以回收利用的一種處理方法,一般適用于處理含鉻、銅、銀、鎳等含重金屬的電鍍廢水。一般將之作為其他方法的輔助處理手段。它具有能耗大、成本高、占地面積大、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高等缺點(diǎn)。
4、活性炭吸附法
活性炭吸附法是處理電鍍廢水的一種經(jīng)濟(jì)有效的方法,主要用于含鉻、含氰廢水。它的特點(diǎn)是處理調(diào)節(jié)溫和,操作安全,深度凈化的處理水可以回用。但該方法存在活性炭再生復(fù)雜和再生液不能直接回鍍槽利用的問題,吸附容量小,不適于有害物含量高的廢水。
1、電解法
電解法是利用電解作用處理或回收重金屬,一般應(yīng)用于貴金屬含量較高或單一的電鍍廢水。電解法處理Cr(VI),是用鐵作電極,鐵陽極不斷溶解產(chǎn)生的亞鐵離子能在酸性條件下將Cr(VI)還原成Cr(Ⅲ),在陰極上Cr(Ⅵ)直接還原為Cr(Ⅲ),由于在電解過程中要消耗氫離子,水中余留的氫氧根離子使溶液從酸性變?yōu)閴A性,并生成鉻和鐵的氫氧化物沉淀去除鉻。電解法能夠同時除去多種金屬離子,具有凈化效果好、泥渣量少、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),但是消耗電能和鋼材較多,已較少采用。
2、原電池法
以顆粒炭、煤渣或其他導(dǎo)電惰性物質(zhì)為陰極,鐵屑為陽極,廢水中導(dǎo)電電解質(zhì)起導(dǎo)電作用構(gòu)成原電池,通過原電池反應(yīng)來達(dá)到處理廢水的目的。近年來,鐵碳微電解技術(shù)在電鍍廢水的處理中受到越來越多的重視。
3、電滲析法
電滲析技術(shù)是膜分離技術(shù)的一種。它是將陰、陽離子交換膜交替地排列于正負(fù)電極之間,并用特制的隔板將其隔開,在電場作用下,以電位差為推動力,利用離子交換膜的選擇透過性,把電解質(zhì)從溶液中分離出來,從而實(shí)現(xiàn)電鍍廢水的濃縮、淡化、精制和提純。
4、電凝聚氣浮法 采用可溶性陽極(Fe、AI等)材料,生成Fe2 、Fe3 、Al3 等大量陽離子,通過絮凝生成Fe(OH)2、Fe(OH)3、AI(OH)3等沉淀物,以去除水中的污染物。同時,陰極上產(chǎn)生大量的H2微氣泡,陽極上產(chǎn)生大量的O2微氣泡,以這些氣泡作為氣浮載體,與絮凝污物一起上浮。大量絮體在豐富的微氣泡攜帶下迅速上浮,達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。
我國電鍍廢水的常規(guī)處理技術(shù)已經(jīng)比較成熟,現(xiàn)代生物法處理電鍍廢水是非常有發(fā)展前途的一項廢水處理技術(shù),且不產(chǎn)生二次污染,關(guān)鍵是要運(yùn)用新技術(shù)對其進(jìn)行深度處理,進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。膜處理技術(shù)因其分離效率高,且能回收重金屬,今后必將在電鍍廢水處理中占據(jù)重要的地位。同時通過推廣清潔生產(chǎn)工藝,從電鍍生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)上減少排污量,變“被動治理”為“積極治理”,也是解決電鍍廢水污染的根本方法。
你得先告訴別人, 你的電鍍廢水是主排放什么的,主要污染物是多少,流量是多少?這樣別人才好給你定工藝的。
我國處理電鍍廢水常用的方法有化學(xué)法、生物法、物化法和電化學(xué)法等?;瘜W(xué)法化學(xué)法是依靠氧化還原反應(yīng)或中和沉淀反應(yīng)將有毒有害的物質(zhì)分解為無毒無害的物質(zhì),或者直接將重金屬經(jīng)沉淀或氣浮從廢水中除去。1、沉淀法(...
電鍍廢水處理的主要方法:化學(xué)沉淀法、離子交換法、RO膜處理法、電解法、生物法、紫外線處理、蒸發(fā)法等,一般是幾種方法聯(lián)合處理才能達(dá)到GB21900的要求。
電鍍廢水處理電鍍工藝
電鍍工藝是將金屬通過電解方法鍍到制品表面的過程,常用的鍍種有鍍鎳、鍍銅、鍍鉻、鍍鋅、鍍鎘、鍍鉛、鍍銀、鍍錫、鍍金。
一般使用下述方法處理電鍍廢水,可高效去除COD、色度的同時,脫除重金屬、六價鉻、氰化物等特有物質(zhì),物理法包括:
催化微電解處理技術(shù)
微電解技術(shù)是處理高濃度有機(jī)廢水的一種理想工藝,該工藝用于高鹽、難降解、高色度廢水的處理不但能大幅度地降低cod和色度,還可大大提高廢水的可生化性。
該技術(shù)是在不通電的情況下,利用微電解設(shè)備中填充的微電解填料產(chǎn)生"原電池"效應(yīng)對廢水進(jìn)行處理。當(dāng)通水后,在設(shè)備內(nèi)會形成無數(shù)的電位差達(dá)1.2V 的"原電池"。"原電池"以廢水做電解質(zhì),通過放電形成電流對廢水進(jìn)行電解氧化和還原處理,以達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。在處理過程中產(chǎn)生的新生態(tài)[?O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng),比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團(tuán)或助色基團(tuán),甚至斷鏈,達(dá)到降解脫色的作用;生成的Fe2+ 進(jìn)一步氧化成Fe3 +,它們的水合物具有較強(qiáng)的吸附-絮凝活性,特別是在加堿調(diào)pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑,它們的絮凝能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體,能大量絮凝水體中分散的微小顆粒、金屬粒子及有機(jī)大分子.其工作原理基于電化學(xué)、氧化- 還原、物理以及絮凝沉淀的共同作用。該工藝具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、處理時間短、操作維護(hù)方便、電力消耗低等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水的預(yù)處理和深度處理中。
陽極: Fe - 2e →Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V 陰極: 2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V
當(dāng)有氧存在時,陰極反應(yīng)如下:
O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E(O2/OH﹣)=0.41V
新型微電解填料是針對當(dāng)前有機(jī)廢水難降解難生化的特點(diǎn)而研發(fā)的一種多元催化氧化填料。它由多元金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術(shù)生產(chǎn)而成,屬新型投加式無板結(jié)微電解填料。作用于廢水,可高效去除COD、降低色度、提高可生化性,處理效果穩(wěn)定持久,同時可避免運(yùn)行過程中的填料鈍化、板結(jié)等現(xiàn)象。本填料是微電解反應(yīng)持續(xù)作用的重要保證,為當(dāng)前化工廢水的處理帶來了新的生機(jī)。
活性炭具有非常多的微孔結(jié)構(gòu)和巨大的同比表面積,通常1g活性炭的表面積達(dá)700~1700m2,因而具有極強(qiáng)的物理吸附力,能有效地吸附廢水中的六價鉻離子(Cr6+)等重金屬離子。當(dāng)活性炭達(dá)到吸附平衡后,還可以采用加熱、酸浸泡、堿浸泡等方式除去吸附物,使活性炭再生。
生物法是處理電鍍廢水的高新生物技術(shù)。利用人工培養(yǎng)的脫硫孤菌、生枝動膠菌、鉻酸鹽還原菌、硫酸鹽還原菌等功能菌,對電鍍廢水產(chǎn)生靜電吸附作用、酶的催化轉(zhuǎn)化作用、絡(luò)合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和對pH值的緩沖作用。有害金屬沉淀于污泥中回收利用,排放水用于培菌及其他使用。生物法處理電鍍廢水成本低、效益高、容易管理、不給環(huán)境造成二次污染、有利于生態(tài)環(huán)境的改善,是未來電鍍廢水處理的主流方向。
一般用下述方法處理電鍍廢水: 向廢水中投加藥劑,使其中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為無毒物質(zhì)或毒性大為降低的沉淀物?;瘜W(xué)法包括:
中和沉淀法
如酸性廢水用堿性廢水或投加堿性物質(zhì)進(jìn)行中和,形成沉淀物。
中和混凝沉淀法
例如在離子交換法除鉻工藝中,陽離子交換柱再生廢液是含有重金屬離子 (Zn2+、Cr3+、Fe3+等)的強(qiáng)酸性廢液,可用去除酸根后陰離子交換柱的再生廢堿液或加堿中和,使之以氫氧化物形式沉淀。如投加高分子絮凝劑可改變這種沉淀物的沉降性能和分離性能。
氧化法
如處理含氰廢水時,常用次氯酸鹽在堿性條件下氧化其中的氰離子,使之分解成低毒的氰酸鹽,然后再進(jìn)一步降解為無毒的二氧化碳和氮。
還原法
如含鉻廢水用亞硫酸氫鈉或硫酸亞鐵加石灰處理,使Cr6+還原成毒性低的Cr3+,并形成氫氧化鉻沉淀。
鋇鹽法
如含鉻廢水用鋇鹽處理,使鉻酸根成為鉻酸鋇沉淀。
鐵氧體法
電鍍廢水經(jīng)過處理產(chǎn)生氫氧化鐵或其他重金屬氫氧化物沉淀,通過氧化反應(yīng)使重金屬轉(zhuǎn)入強(qiáng)磁性的鐵氧體結(jié)晶中。此法可用于含鉻廢水的處理。 化學(xué)法設(shè)備簡單,投資較少,應(yīng)用較廣。但常留下污泥需要進(jìn)一步處理,而且電鍍廢水分散,污泥不易集中處理和利用。
物理法
主要包括電解法、離子交換法和膜分離法,提銀機(jī)處理法。
提銀機(jī)處理法
guowei型本設(shè)備特點(diǎn):
1、使用純物理方法的雙電解方式,只使用少量電力,無二次污染之憂。
2、提銀深度在99%以上,提取銀純度高達(dá) 98%以上。
3、可以處理離子交換法、氣浮法處理不了的藥品濃度很高的廢定影液。
4、可以處理目前國內(nèi)外電解法都無法處理的含有很高漂白液成分的彩擴(kuò)漂定液。
5、殘留廢液銀含量可達(dá)到0.02克/升,經(jīng)過后續(xù)環(huán)保處理后,可以將廢液銀含量降
至0.2ppm以下,滿足最為嚴(yán)格的歐洲排放標(biāo)準(zhǔn)。
6、運(yùn)行實(shí)現(xiàn)微機(jī)全自動化控制,無需專人看管,耗能低。
7、設(shè)備體積小巧緊湊,占地面積少,處理量大,可達(dá)1500-1800升/月。
8、本設(shè)備不需任何耗材和電解促進(jìn)劑,運(yùn)營及維護(hù)成本低。
技術(shù)參數(shù):
1.提銀后殘留廢液含銀量低于0.01克\升
2.提銀純度:99.5%
3.尺寸360*280*800mm
4.工作電壓:交流電220V
5.功率20w
6.處理量(月)30升-30,000升
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電解法
以處理含鉻廢水為例,利用可溶性鐵陽極,在直流電場作用下,產(chǎn)生亞鐵離子,在酸性條件下使廢水中以CrO厈和Cr2O崼存在的Cr6+離子還原成為Cr3+離子,隨著電解過程中廢水pH值升高,形成Cr(OH)3沉淀。采用不同材料的陽極可處理含有其他各種金屬離子的廢水。電解法操作管理簡單,除能夠處理鍍鉻漂洗水外,還可以處理鈍化、陽極化、磷化等漂洗水,并有成套設(shè)備;但消耗鋼材、電能較多,對產(chǎn)生的污泥還沒有妥善的處理方法。
離子交換法
利用離子交換樹脂活性基團(tuán)上的可交換離子(H+、Na+、OH-等),去除廢水中的陽、陰離子。此法處理電鍍廢水不僅可回用水,還可回收金屬離子溶液。這種方法已用于處理含有金、鎳、銅、鎘、鉻等廢水。人工合成的專門用于處理電鍍廢水的弱酸、弱堿大孔樹脂,可分別用于去除鉻、鎳和銅,以及一些金屬的氰化絡(luò)合陰離子(見廢水離子交換處理法)。一般說來,離子交換法初次投資較大,操作管理水平要求較高,但處理效果穩(wěn)定,由于能回用金屬和水,是當(dāng)前電鍍廢水實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)的主要治理方法之一。存在的主要問題是再生廢液會有鈉、鐵、氯根等雜質(zhì)離子不能直接回用于鍍槽中,排入環(huán)境會造成污染。
膜分離法
利用半透膜或離子交換膜等膜材料,在外加推動力下,使廢水中的溶解物和水分離濃縮,以凈化廢水。在膜分離法中,反滲透法用于含鎳、含鎘廢水的濃縮處理已應(yīng)用于生產(chǎn)。隔膜電解法用于再生鍍鉻廢液。擴(kuò)散滲析法可用于酸液回收。膜分離方法成本較高。
蒸發(fā)濃縮法 利用熱源和蒸發(fā)器在常壓或負(fù)壓下直接濃縮廢水。用這種方法處理高濃度廢水比較經(jīng)濟(jì),常同三級逆流漂洗、氣-水噴淋,或同離子交換法聯(lián)合使用。生產(chǎn)中廣泛采用鈦管薄膜蒸發(fā)器和蒸發(fā)釜來濃縮含鉻廢水、含氰廢水等,也是閉路循環(huán)的主要處理流程之一。
展望電鍍廢水處理技術(shù)的發(fā)展前景,首先是壓縮水量,普遍推廣逆流漂洗和噴淋技術(shù);其次,對化學(xué)法產(chǎn)生的污泥和離子交換再生廢液進(jìn)行綜合利用,以及研制適用于處理電鍍廢水的各種優(yōu)質(zhì)樹脂和膜,以及進(jìn)一步研究和完善閉路循環(huán)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)資源的充分利用。
電鍍生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水成分非常復(fù)雜,除含氰(CN-)和酸堿外,重金屬是電鍍業(yè)潛在危害性極大的污水類別,這些物質(zhì)嚴(yán)重危害環(huán)境和人類身體健康。電鍍廢水的主要來源有:
1、鍍件清洗水(是主要的廢水來源)。該廢水中除含重金屬離子外,還含有少量的有機(jī)物,其含量較低,但數(shù)量較大。
2、鍍液過濾沖洗水和廢鍍液的排放。這部分廢水?dāng)?shù)量不大,但含量高,污染大。
3、工藝操作和設(shè)備、工藝流程中等造成的“跑、冒、滴、漏”排放的廢液。
4、沖洗設(shè)備、地坪等產(chǎn)生的廢水。
電鍍污水的治理在國內(nèi)外普遍受到重視,已研制出多種治理技術(shù),通過將有毒治理為無毒、有害轉(zhuǎn)化為無害、回收貴重金屬、水循環(huán)使用等措施消除和減少污染物的排放量。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高,電鍍污水治理已開始進(jìn)入清潔生產(chǎn)工藝、總量控制和循環(huán)經(jīng)濟(jì)整合階段,資源回收利用和閉路循環(huán)是發(fā)展的主流方向 。
電鍍和金屬加工業(yè)廢水中鋅的主要來源是電鍍或酸洗的拖帶液。污染物經(jīng)金屬漂洗過程又轉(zhuǎn)移到漂洗水中。酸洗工序包括將金屬(鋅或銅)先浸在強(qiáng)酸中以去除表面的氧化物,隨后再浸入含強(qiáng)鉻酸的光亮劑中進(jìn)行增光處理。該廢水中含有大量的鹽酸和鋅、銅等重金屬離子及有機(jī)光亮劑等,毒性較大,有些還含致癌、致畸、致突變的劇毒物質(zhì),對人類危害極大。因此,對電鍍廢水必須認(rèn)真進(jìn)行回收處理,做到消除或減少其對環(huán)境的污染。
電鍍廢水處理設(shè)備由調(diào)節(jié)池、加藥箱、還原池、中和反應(yīng)池、pH調(diào)節(jié)池、絮凝池、斜管沉淀池、廂式壓濾機(jī)、清水池、氣浮反應(yīng)、活性炭過濾器等組成。
電鍍廢水處理采用鐵屑內(nèi)電解處理工藝,該技術(shù)主要是利用經(jīng)過活化的工業(yè)廢鐵屑凈化廢水,當(dāng)廢水與填料接觸時,發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)和物理作用,包括催化、氧化、還原、置換、共沉、絮凝、吸附等綜合作用,將廢水中的各種金屬離子去除,使廢水得到凈化。
1、鍍件清洗水。占80%左右。
2、鍍液過濾沖洗水和廢鍍液。
3、電鍍車間"跑、冒、滴、漏"排放的廢液。
采用水包油包水雙重乳液體系,液膜為煤油和表面活性劑或添加劑,以無載體液膜、有載體液膜、含浸型液膜等浸入電鍍廢水,流動載體在膜外相界面有選擇地絡(luò)合重金屬離子,然后在液膜內(nèi)擴(kuò)散,在膜內(nèi)界面上解絡(luò)。重金屬離子進(jìn)入膜內(nèi)相得到富集,流動載體返回膜外相界面,如此過程周而復(fù)始,自動進(jìn)行,使得廢水得到凈化,重金屬得到回收利用。
(一)自然循環(huán)
漂洗工序是電鍍生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)。采用不同的漂洗方法直接影響漂洗水的耗量及廢水的處理,在保證鍍件質(zhì)量的前提下,應(yīng)把漂洗水耗量壓縮到最低,使漂洗水耗量小于或等于電鍍槽液的蒸發(fā)量及帶出量之和,即小于槽液的消耗量。這時即可以把漂洗水全部補(bǔ)充到電鍍槽,不向外排放廢水,實(shí)現(xiàn)自然循環(huán),此時也不需要廢水處理設(shè)施了;在所有解決電鍍廢水污染問題的方法中,自然循環(huán)的辦法是最好的辦法。怎樣實(shí)現(xiàn)電鍍廢水的自然循環(huán)?如鍍裝飾鉻,槽液溫度50℃,恒溫8小時,蒸發(fā)量為10%,鍍件附著液帶出量控制在1%,采用四級逆流漂洗蒸發(fā)量每槽為1%,以上合計為15%,每班補(bǔ)充同等數(shù)量的新鮮水,把增加的漂洗水控制在15%以下,即可實(shí)現(xiàn)自然循環(huán)。又如鍍鎳鐵合金,鍍液溫度60℃,恒溫8小時,蒸發(fā)量為12.5%,控制鍍件附著液帶出量為1%,四級逆流漂洗,每槽自然蒸發(fā)量為1%,合計為17.5%,則漂洗水量控制在17.5%即可實(shí)現(xiàn)自然循環(huán)??刂茙С隽恐饕靠刂棋兗阱儾凵系耐A魰r間,必要時可增加向鍍件進(jìn)行吹氣或噴霧清洗,使鍍件附著液盡量滴落在鍍槽內(nèi)。控制漂洗水量主要靠多級逆流漂洗,必要時增加在漂洗槽上方進(jìn)行噴淋噴霧和吹氣,并可在漂洗槽中增加空氣攪拌,提高漂洗效率,降低漂洗耗水量。
(二)強(qiáng)制閉路循環(huán)
在電鍍生產(chǎn)過程中,當(dāng)采取了先進(jìn)的漂洗方法和降低漂洗耗水量的措施之后,漂洗水的耗量仍大于槽液的減量(耗量)時,此時,就不能實(shí)現(xiàn)廢水的自然循環(huán),需要采取人工的強(qiáng)制措施,實(shí)現(xiàn)廢水的閉路循環(huán)系統(tǒng),稱為廢水的強(qiáng)制循環(huán),強(qiáng)制循環(huán)的處理技術(shù),效果比較好的有以下幾種:
1.逆流漂洗-薄膜蒸發(fā)法
把電鍍生產(chǎn)過程中逆流漂洗系統(tǒng)中第一級漂洗槽的廢水引入薄膜蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,達(dá)到所要求的濃度后返回鍍槽重復(fù)利用,蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的冷凝水(即凈化后的水)返回末級漂洗槽,作為漂洗水循環(huán)利用,從而構(gòu)成廢水的閉路循環(huán)系統(tǒng)。這種處理系統(tǒng)只消耗一定數(shù)量的蒸汽和冷卻水,不消耗化學(xué)藥劑,不產(chǎn)生廢渣,無二次污染,回收的濃縮液組份和鍍液相同,可直接返回鍍槽使用。BH-100A型薄膜蒸發(fā)器,已被廣泛應(yīng)用于鍍鉻、鍍鎳、鍍銅、鍍金等多種廢水的回收處理,國內(nèi)29個省市近1000多廠家采用了此種技術(shù)設(shè)備。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,蒸發(fā)器的設(shè)備投資費(fèi)用,在2~3年內(nèi)可得到償還。對于氰化電鍍含氰廢水,可選用BH-100B型減壓薄膜蒸發(fā)器。
2.逆流漂洗-反滲透法
把逆流漂洗的第一級漂洗槽的漂洗水引入反滲透裝置,經(jīng)反滲透處理后,濃水進(jìn)行回收,返回鍍槽,淡水返回一級漂洗槽,構(gòu)成閉路循環(huán)系統(tǒng)。處理過程中反滲透器只消耗一定的動力,不需要化學(xué)藥劑,不產(chǎn)生廢渣,無二次污染。節(jié)省能源。是處理電鍍廢水比較理想的技術(shù)裝備。在反滲透處理技術(shù)中,起關(guān)鍵作用的是反滲透膜,國內(nèi)廣泛應(yīng)用的有兩種膜,一種是醋酸纖維素膜,適用于處理鍍鎳廢水及其他接近中性溶液的電鍍廢水。
3.離子交換法
采用離子交換法處理電鍍廢水,需根據(jù)不同水質(zhì)選用不同的流程,廢水中的金屬陽離子采用陽樹脂交換去除,陰離子采用陰樹脂交換去除。處理后的水為初級純水返回漂洗槽循環(huán)利用,樹脂再生下來的再生液回收金屬返回鍍槽重復(fù)利用,從而實(shí)現(xiàn)電鍍廢水的閉路循環(huán)系統(tǒng),不外排廢水。如果回收的金屬溶液其濃度或純度不能滿足使用要求時,則需加濃縮裝置或凈化裝置,以保證回收的金屬廢液全部返回鍍槽使用。對于電鍍含鉻廢水,宜采用酸性陽柱同三個陰柱串聯(lián)全飽和初級純水循環(huán)的基本工藝流程,實(shí)現(xiàn)鉻酸回收和水循環(huán)利用。對于鍍鎳廢水,宜采用雙陽柱串聯(lián)全飽和及初級純水循環(huán)的基本工藝流程。實(shí)現(xiàn)硫酸鎳回收和水的循環(huán)利用。對于氰化鍍銅和銅錫合金廢水宜采用除氰陰柱與除銅陽柱串聯(lián)的基本工藝流程,實(shí)現(xiàn)回收鋼氰化鈉和氰化鈉及水的循環(huán)利用。對鉀鹽鍍鋅廢水宜采用雙陽柱串聯(lián)全飽和及初純水循環(huán)的基本工藝流程,實(shí)現(xiàn)回收氯化鋅和水的循環(huán)利用。
(三)處理后排放
1.化學(xué)處理法
通過向電鍍廢水中投加化學(xué)藥劑,使廢水中的污染物質(zhì)發(fā)生氧化,還原化學(xué)反應(yīng)或產(chǎn)生混凝,然后從水中分離出去,使廢水得到凈化,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。根據(jù)廢水中含有的污染物質(zhì)的不同,可采用不同的處理工藝。如處理含氰廢水(氰化鍍銅、鍍鎘、鍍銀,鍍合金等)投加氧化劑(可選用次氯酸鈉,漂白粉,漂白精,液氯等);處理含鉻廢水投加還原劑(可選用亞硫酸氫鈉、水合肼、硫酸亞鐵等);處理鍍鋅(堿性鋅酸鹽鍍鋅)廢水投加混凝劑;處理酸、堿廢水投加中和藥劑等。然后用沉淀、氣浮,過濾等固液分離措施將金屬氫氧化物從廢水中分離出來,使廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),分離出來的污泥可根據(jù)其特性,進(jìn)行綜合利用或無害化處理,防止造成二次污染。
化學(xué)法處理電鍍廢水是屬于傳統(tǒng)的處理技術(shù),其處理效果穩(wěn)定,處理成本較低(處理每米3廢水約0.2~0.5元),操作管理方便,但處理后產(chǎn)生污泥需妥善處置,對于沒有回收價值的電鍍廢水宜采用化學(xué)法處理。
2.電解處理法
氰化鍍銀和無氰鍍銀及酸性鍍銅廢水可以采用電解法處理,在鍍銀生產(chǎn)線的一級漂洗槽旁邊安裝一個回收銀電解槽,采用無隔膜單極式電解槽,廢水中的銀離子在電解過程中沉積在陰極,定期回收金屬銀。對于氰化鍍銀廢水,在電解回收銀的同時,也進(jìn)行了電解破氰,處理后的水返回一級漂洗槽,末級漂洗槽采用流動水漂洗,漂洗水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)直接排放。用同樣的技術(shù)處理酸性鍍銅廢水,可以回收金屬銅。這種電解回收金屬的設(shè)備,陰極材料一般可采用不銹鋼,陽極材料應(yīng)采用不溶性陽極(如鈦鍍二氧化鉛,鈦涂二氧化釕、石墨等),電解槽的電源可采用直流電源或脈沖電源。近幾年來有人通過研究,提出了對電鍍廢水處理眾多的技術(shù),按照統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型來評階擇優(yōu),綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境,資源、能源諸因素,使技術(shù)選擇建立在科學(xué)化的基礎(chǔ)上,這是可取的方法。
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污水處理,就到中國污水處理工程網(wǎng)! 電鍍廢水處理 電鍍是利用化學(xué)和電化學(xué)方法在金屬或在其它材料表面鍍上各種金屬。電鍍技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)器制造、輕工、 電子等行業(yè)。 電鍍廢水的成分非常復(fù)雜,除含氰 (CN-)廢水和酸堿廢水外,重金屬廢水是電鍍業(yè)潛在危害性極大的廢水類別。 根據(jù)重金屬廢水中所含重金屬元素進(jìn)行分類,一般可以分為含鉻 (Cr)廢水、含鎳 (Ni)廢水、含鎘 (Cd)廢水、含銅 (Cu)廢水、含鋅 (Zn)廢水、含金 (Au)廢水、含銀 (Ag)廢水等。電鍍廢水的治理在國內(nèi)外普遍受到重視,研制出多 種治理技術(shù),通過將有毒治理為無毒、有害轉(zhuǎn)化為無害、回收貴重金屬、水循環(huán)使用等措施消除和減少重金屬 的排放量。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高,目前,電鍍廢水治理已開始進(jìn)入清潔生產(chǎn)工藝、 總量控制和循環(huán)經(jīng)濟(jì)整合階段,資源回收利用和閉路循環(huán)是發(fā)展的主流方向。 一、電鍍廢水的特點(diǎn) 電鍍行
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電鍍廢水處理經(jīng)典方案 一、概述 電鍍廢水中含有鉻、鎳、鐵等重金屬以及含氰物質(zhì),這些物質(zhì)毒性較強(qiáng),危害較大,因此,電鍍廢水 排放必須嚴(yán)格控制 ,妥善處理和處置 ,否則引起的后果較嚴(yán)重 。電鍍工業(yè)因鍍層不同 ,生產(chǎn)工藝各異, 因此電鍍廢水的組成也各不相同。對于不同生產(chǎn)工序排出的廢水應(yīng)分別處理才能達(dá)到較理想的效果。 電鍍廢水處量技術(shù)較成熟,一般采用物化法處理,包括電解氣浮,氧化還原絮凝沉淀、過濾吸附、離 子交換法等處理方法。針對水質(zhì)的差異及污水排放要求可采用相應(yīng)的處理方法,一般都可達(dá)標(biāo)排放。 該公司生產(chǎn)車間排出的污水,根據(jù)生產(chǎn)工序的不同分成兩股,分別收集。含鉻廢水、含氰廢水先 經(jīng)過預(yù)處理再與酸堿廢水混合,擬采用氧化還原、絮凝沉淀處理,再經(jīng)過砂濾、活性碳吸附一般可達(dá) 標(biāo)排放。 二、設(shè)計參數(shù) 1.總水量 300 m3/ 日 A.含 Cr6+廢水 水量: 80 m3/ 日 水質(zhì): Cr6+
【學(xué)員問題】電鍍廢水處理?
【解答】電鍍廢水處理采用鐵屑內(nèi)電解處理工藝,該技術(shù)主要是利用經(jīng)過活化的工業(yè)廢鐵屑凈化廢水,當(dāng)廢水與填料接觸時,發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)和物理作用,包括催化、氧化、還原、置換、共沉、絮凝、吸附等綜合作用,將廢水中的各種金屬離子去除,使廢水得到凈化。
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【學(xué)員問題】電鍍廢水處理簡介?
【解答】當(dāng)前一般采用物化法處理。處理方法較多,有效的也不少,但可以做到整體達(dá)標(biāo)的并不多。但做的好的也是有的,如,陜西福天寶公司的DTCR—重金屬離子捕集劑,它通過DTCR與廢水中重金屬離子形成一種大分子的螯合物,然后經(jīng)過絮凝,可以很好的去除電鍍廢水中的重金屬離子,并達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。
電鍍和金屬加工業(yè)廢水中鋅的主要來源是電鍍或酸洗的拖帶液。污染物經(jīng)金屬漂洗過程又轉(zhuǎn)移到漂洗水中。酸洗工序包括將金屬(鋅或銅)先浸在強(qiáng)酸中以去除表面的氧化物,隨后再浸入含強(qiáng)鉻酸的光亮劑中進(jìn)行增光處理。該廢水中含有大量的鹽酸和鋅、銅等重金屬離子及有機(jī)光亮劑等,毒性較大,有些還含致癌、致畸、致突變的劇毒物質(zhì),對人類危害極大。因此,對電鍍廢水必須認(rèn)真進(jìn)行回收處理,做到消除或減少其對環(huán)境的污染。
電鍍廢水處理設(shè)備由調(diào)節(jié)池、加藥箱、還原池、中和反應(yīng)池、pH調(diào)節(jié)池、絮凝池、斜管沉淀池、廂式壓濾機(jī)、清水池、氣浮反應(yīng),活性炭過濾器等組成。
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【學(xué)員問題】電鍍廢水處理循環(huán)回用工藝?
【解答】由于電鍍過程和廢水處理過程調(diào)節(jié)PH值投堿中和和氧化處理工藝過程中水體中含鹽份較高,經(jīng)處理達(dá)標(biāo)排放之水不可回用于電鍍,如用于沖洗鍍層,影響表面光潔度,回用于鍍槽用水影響電鍍質(zhì)量,因此回用水必須去除硫酸鹽、氯化物。脫鹽技術(shù)多種,微生物除鹽,培菌過程不穩(wěn)定,受氣候要求。出水濁度高,離子交換易飽和,且再生頻繁,對環(huán)境二次污染大,電滲析技術(shù)耗電量大,大水量工程基本不大采用,超濾是在壓力的作用下進(jìn)行篩分過程,自20世紀(jì)60年代以來應(yīng)用于食品,醫(yī)藥行業(yè)的水處理,主要是分離濃縮水中的大分子物質(zhì)被超濾膜截留,難以脫鹽,反滲透技術(shù)是近20年發(fā)展起來的,須以足夠的壓力使溶液中的水通過反滲透膜而分離出水,具有無變相,能耗低,工藝簡單,出水純度高等特點(diǎn),從應(yīng)用于脫鹽擴(kuò)展化工,制藥,食品及電子行業(yè)的溶液分離,污水回用領(lǐng)域,濃縮液外排,污染物總量仍未削減。
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