中文名 | 金屬電鍍廢水 | 外文名 | Metal plating wastewater |
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來????源 | 工業(yè)電鍍 | 常見金屬 | Cr、Cu、Ni、Zn、Pb、Cd、Hg等 |
危????害 | 有劇毒,致癌 | 處理技術(shù) | 化學(xué)沉淀,離子交換等 |
金屬電鍍廢水中主要的污染物為各種金屬離子,常見的有Cr、Cu、Ni、Zn、Pb、Cd、Hg、Fe、Mn、Sn、Au、Ag 等;其次是酸類和堿類物質(zhì)如硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸和氫氧化鈉、碳酸鈉等酸堿類物質(zhì);另外還含有劇毒物質(zhì)氰化物。這些污染物本身或其化合物在一定條件下對生物都具有一定的的毒害性,甚至有些存在致癌的危險。比如鉻、銅、鎘可導(dǎo)致肺癌,鎘還可以引起前列腺癌和骨痛病;鎳和鉛在人體內(nèi)有蓄積作用,長期攝入會引起慢性中毒。氰化物是劇毒物質(zhì),急性氰化物中毒可抑制細胞呼吸,造成人體組織嚴(yán)重缺氧,繼而因窒息死亡,而且氰化物中毒治愈后,還可能引發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥。鎘、鉻、鉛、鎳四種物質(zhì)均為國家一類有害物質(zhì),最高允許排放濃度分別為0.1、0.5、1.0、1.0 mg/L。銅、鋅、氰是國家二類有害物質(zhì),最高允許排放濃度分別為0.5、2.0、0.5 mg/L(GB 8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一類標(biāo)準(zhǔn))。
含氰、含鉻電鍍廢水的分類處理 電鍍車間的含鉻廢水和含氰廢水在設(shè)計上一般采用收集和預(yù)處理,經(jīng)過預(yù)處理后的含鉻廢水和含氰廢水與含堿廢水混合,在堿性環(huán)境下生成氫氧化合物,達到共沉淀去除污染物的目的。具體處理步驟如下。
(1)含鉻電鍍廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池進入鉻廢水反應(yīng)池后,通過投加硫酸調(diào)節(jié)廢水pH值至2.5,再經(jīng)計量泵投加還原劑亞硫酸鈉,將廢水中Cr6 還原成C3 ,反應(yīng)30min后,廢水進入總反應(yīng)池。
(2)含氰電鍍廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池進入一級破氰反應(yīng)池后,加堿和NaClO將氰根離子氧化成CNO,在二級破氰池,加硫酸和NaCIO,將CNO氧化成CO2和N2,而徹底去除。
(3)含堿廢水經(jīng)統(tǒng)一收集后直接進入總反應(yīng)池作為堿源用于后續(xù)中和反應(yīng),少量含堿廢水則接入一級破氰處理工序,調(diào)節(jié)破氰反應(yīng)池pH值。
(4)經(jīng)預(yù)處理后的含鉻廢水、含氰廢水與生產(chǎn)區(qū)的綜合廢水和含堿廢水~同進入總反應(yīng)池,在總反應(yīng)池中,通過投加NaOH和PAM,調(diào)節(jié)pH值至9~10,廢水中金屬離子形成氫氧化物沉淀,經(jīng)沉淀后,上清液進入一步凈化器過濾,出水經(jīng)調(diào)節(jié)pH值至6~9并進行澄清后達標(biāo)排放,底泥由泵抽入污泥濃縮池,經(jīng)濃縮脫水后外運資源化利用。
(1)基本原理
SR系列復(fù)合功能菌,高效還原六價鉻為三價鉻,三價鉻、鋅、銅、鎳和鎘等金屬離子被菌體富集,再經(jīng)固液分離,廢水被凈化。污泥中金屬再用微生物或化學(xué)法回收,固液分離的上清液可以回用。
(2)技術(shù)關(guān)鍵
該技術(shù)的關(guān)鍵是菌體的培養(yǎng)和“菌廢比”的合理調(diào)控,這是保證處理水質(zhì)達到排放標(biāo)準(zhǔn)或回用的重要條件。一般采用厭氧技術(shù)培養(yǎng)菌體,培養(yǎng)液可以是生活污水、糞便、高質(zhì)量濃度有機廢水,也可以人工配制根據(jù)廢水中的金屬離子的質(zhì)量濃度和培養(yǎng)的菌體的質(zhì)量濃度決定“菌廢比”。 2100433B
金屬電鍍廢水主要來源于電鍍前處理除銹除油、電鍍、出光及鈍化后道水洗環(huán)節(jié),各類鍍件漂洗廢水、地面沖洗廢水、鍍液過濾和廢鍍液、沖刷地坪和極板以及由于鍍槽滲漏或操作管理不善而引起的“跑、冒、滴、漏”的各種槽液和廢水,另外還有化驗排放水和廢水處理過程中自用水的排放。鍍件漂洗廢水是電鍍廢水中的主要來源之一,約占車間廢水排放量的80%以上,廢水中大部分的污染物質(zhì)是由鍍件表面的附著液在漂洗時帶入的。
一般電鍍了什么,就會有什么金屬離子要是電鍍了銅,肯定會有銅離子
電鍍廢水關(guān)鍵是看鍍啥的廢水了,如果是貴重金屬如金、銀、鉑、銠、錸等金屬的廢水還值得回收,其他的,還是算了吧!回收工藝成本花的錢,比回收的金屬還貴,花20萬造假了15萬,值得嗎?有這個路子還不如回收鍍銅...
電鍍廢水排水有專門的標(biāo)準(zhǔn):《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB21900-2008
對于電鍍廢水中銅和鎳的去除一般有化學(xué)沉淀法、鐵氧體法、螯合沉淀法、離子交換、電解、反滲透、電滲析以及活性炭吸附法、膜生物反應(yīng)等方法。
在處理含銅、含鎳電鍍廢水時,通常向廢水中投加的沉淀劑有石灰、氫氧化鈉、硫化物以及硫化胺基甲酸二甲脂(DTC)等。其中Cu2 、Ni2 生成沉淀去除?;瘜W(xué)沉淀法處理含銅、含鎳電鍍廢水簡便有效,處理水量大,但藥劑使用量大,運行過程繁瑣,需要不斷調(diào)節(jié)pH值且固液分離不佳,產(chǎn)生大量含有重金屬的泥渣造成二次污染,是電鍍重金屬廢水處理中不可為之而為之的方法,尤其是處理后無法回收重金屬資源。
混凝沉淀又稱之為絮凝沉淀,是指在一定條件下,加入合適的絮凝劑,通過反應(yīng)脫穩(wěn)、凝聚吸附、絮凝架橋、卷掃等過程,使污染物顆粒與絮凝劑顆?;ハ嗾澈闲纬筛箢w粒的絮凝體,再經(jīng)過氣浮或沉淀把污染物從廢水中分離出來。是水處理的重要方法之一,是電鍍廢水處理中應(yīng)用較多的一個技術(shù)環(huán)節(jié)。在電鍍重金屬廢水處理中,絮凝沉淀法研究較多的是高分子重金屬絮凝劑。其中較有代表性的是聚乙烯亞胺基黃原酸鈉(PEX),它是將重金屬離子的強配位基(二硫代羧基)引入聚乙烯亞胺分子中而得到的一種具有重金屬捕集和除濁雙重功能的絮凝劑,是一種水溶性高分子聚合物質(zhì),具有親水性很強的螯合形成基,可與水中的金屬離子選擇性的反應(yīng)生成不溶于水的金屬絡(luò)合物。
離子交換法主要是利用離子交換樹脂中的交換離子同電鍍廢水中的某些離子進行交換而將其去除,從而使廢水得到凈化的方法。在國內(nèi)外主要被應(yīng)用于電鍍廢水中重金屬離子的回收上,我國是從60 年代才開始離子交換技術(shù)研究的,到70年代末迫于環(huán)境問題才得到了較大的發(fā)展。20 世紀(jì)70 年代中期上海光明電鍍廠首先用離子交換法處理含鉻廢水,此后離子交換樹脂法曾經(jīng)一度在我國電鍍行業(yè)被廣泛應(yīng)用。
電解對工業(yè)廢水的凈化機理主要是氧化、還原、凝聚和氣幾種化學(xué)反應(yīng)和物理變化綜合作用使污水得到凈化。它是電鍍廢水處理方法中比較成熟的處理技術(shù),污泥的生成量較少,可有效去除并回收重金屬離子,是治理電鍍廢水、回收重金屬資源的有效方法之一。因為在處理廢水時無需很多化學(xué)藥品、占地面積小、管理方便、后處理簡單、污泥量少而被稱為清潔處理法。
膜分離法主要是利用特定膜材料的透過性能,在一定驅(qū)動力的作用下,實現(xiàn)對水中顆粒、膠體、分子或粒子的分離。主要用于處理電鍍廢水的膜分離技術(shù)主要有反滲透(RO)、電滲析(ED)、液膜法(LM)、納濾(NF)、微濾(MF)和超濾(UF)。最早應(yīng)用于電鍍廢水處理的膜分離技術(shù)是反滲透和電滲析。膜分離技術(shù)由于去除率高,選擇性強,在常溫下操作無相態(tài)變化,能耗低、污染小,自動化程度高等優(yōu)點,是一項很有前景電鍍廢水處理技術(shù),它不僅能很好的去除分離電鍍廢水中的重金屬離子,而且可以濃縮重金屬離子并回收銅、鋅、鎳、金、銀等貴金屬離子,可產(chǎn)生了很高的經(jīng)濟效益。
根據(jù)生物去除重金屬離子的機理不同,生物法可分為生物絮凝法、生物吸附法、生物化學(xué)法以及植物修復(fù)法。國內(nèi)利用微生物法處理電鍍廢水的研究始于80 年代,中科院成都生物研究所的李福德、吳乾菁等在微生物凈化去除電鍍廢水中金屬離子的基礎(chǔ)研究、小試、中試的基礎(chǔ)上,設(shè)計了微生物處理電鍍廢水及污泥的新工藝。工程運行結(jié)果表明:該系統(tǒng)穩(wěn)定、安全可靠,微生物對廢水組份、金屬離子濃度以及pH的變化適應(yīng)性較強,對各種金屬離子的一次凈化率達99.9%以上,處理后水中六價鉻、鋅、鎳、鎘、COD、SS、pH和色度等均低于國家GB8978-1996 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn),且工藝流程簡單,投資少,無二次污染。
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電鍍廢水中污染物成分復(fù)雜,原有污水處理系統(tǒng)主要采用傳統(tǒng)化學(xué)法+生化法對電鍍廢水進行分類處理,但中水回用率達不到要求,電鍍基地對原有系統(tǒng)進行技術(shù)升級改造,增加電絮凝系統(tǒng)、離子交換系統(tǒng)及反滲透系統(tǒng),使電鍍廢水回用達到要求,并通過離子交換實現(xiàn)了銅、鎳、鉻等重金屬的回收。
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電鍍廢水中有機污染物處理研究進展 摘要:介紹了電鍍廢水中有機污染物的來源、種類 ,討論了電鍍廢水的治理措施 , 敘述了各種方法的原理及其應(yīng)用現(xiàn)狀 ,并對電鍍廢水中有機物的處理前景進行了 展望。 關(guān)鍵詞:電鍍廢水 ;有機污染物 ;Fenton法;微電解法 中圖分類號: X703.1 文獻標(biāo)識碼: A 文章編號: 1004-275X(2011)02-0048-06 電鍍生產(chǎn)是以增強金屬制品的耐蝕性和美觀性為目的 ,利用化學(xué)和電化學(xué)的 方法 ,使金屬表面形成各種氧化膜 ,或在 金屬、其它材料上鍍上各種金屬。 電鍍廠 分布廣 ,每年排放的電鍍廢水達 4Gm3,它的排放量約占工業(yè)廢水總排放量的 10%。 其排放的的廢水有毒有害 ,酸堿度 大、重金屬含量高且還含有較大量的難降解有 機物 ,對環(huán)境污染特別嚴(yán)重。未經(jīng)處理達標(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
電鍍廢水重金屬回收系統(tǒng)采用膜法在線回收的方法,將漂洗廢水進行膜分離,回收重金屬和純水。該系統(tǒng)主要分為三個部分:一為廢水處理系統(tǒng),二為高分子聚酰胺膜分離濃縮系統(tǒng),三為減壓蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)。
電鍍廢水重金屬回收系統(tǒng)技術(shù)工藝
廢水從生產(chǎn)線上進入由碳濾、精密過濾和超濾組成的預(yù)處理系統(tǒng)中,先經(jīng)碳濾以吸附和過濾其中可能會損傷聚酰胺膜的氧化物、顆粒懸浮物;由于碳濾出水還含有大量碳粉末和粒徑大于20um的顆粒,所以碳濾出水經(jīng)孔徑0.05~20um的精密過濾系統(tǒng)過濾以除去出水中大于20um的顆粒;其過濾為全量過濾需定期更換濾材,精密過濾出水經(jīng)孔徑為0.002m~0.05um的超濾系統(tǒng),進一步截留不符合膜回收系統(tǒng)進水條件的污物如膠體。
膜分離濃縮系統(tǒng)由各種類型的納濾膜、反滲透膜組成;納濾膜對二價金屬離子的截留率大于99%,重金屬在此進行循環(huán)濃縮。當(dāng)循環(huán)濃縮倍數(shù)達15倍后,濃水再進入二級抗污染膜,再將其濃縮6倍左右,此時二段膜產(chǎn)生的總濃縮倍數(shù)達90~100倍,純水進入后端反滲透膜進一步脫鹽,以除去其中一價離子,使最終出水符合回用純水之要求,這樣整個系統(tǒng)就不會造成鹽份的累積而影響電鍍生產(chǎn)。
重金屬經(jīng)濃縮后如果濃縮液濃度仍較低,為防止鍍槽溢出,濃縮液進入減壓蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)再次進行濃縮,此階段濃水被再濃縮4倍,系統(tǒng)總濃縮倍數(shù)達300~400倍。
萊特萊德電鍍廢水處理公司作為一個全面的水處理方案服務(wù)商,公司所有員工秉承“兢兢業(yè)業(yè)做事、實實在在做人”的宗旨,每個崗位都盡職盡責(zé),從可行性研究到工程設(shè)計、工程預(yù)算、設(shè)備制造、工程建設(shè)、設(shè)備安裝與調(diào)試及售后的每一個環(huán)節(jié),都體現(xiàn)了我們以人為本,客戶為先的服務(wù)理念。
【學(xué)員問題】電鍍廢水的特性?
【解答】對于金屬基體材料,其電鍍的處理工藝可分為:
1、整平平面(包括磨光、拋光、噴砂、滾光、刷光等)
2、化學(xué)處理(包括除油、除銹和侵蝕等)[2]
3、電化學(xué)處理(包括電化學(xué)除油和電化學(xué)侵蝕等)
除油過程中常用堿性化合物如NaOH、Na2CO3、Na3PO4、Na2SiO3等,對于油污特別嚴(yán)重的零件有時還用煤油、汽油、丙酮、甲苯、三氯乙烯、四氯化碳等有機溶劑除油,再進行化學(xué)堿性除油。為去除某些礦物油,通常在除油液中加一定量的乳化劑,如OP乳化劑、AE乳化劑、三乙醇胺油酸皂等。因此除油過程中產(chǎn)生的清洗廢水以及更新廢液都是堿性廢水,常含有油類及其它有機化合物。
酸洗除銹常用的有鹽酸、硫酸,為防止鍍件基體的腐蝕,常加入某些緩蝕劑如硫脲、磺化煤焦油、烏洛托品聯(lián)苯胺等。酸洗除銹過程產(chǎn)生的清洗水一般酸度都較高,含有重金屬離子及少量有機添加劑。
前處理廢水是電鍍廢水處理中的重要組成部分,約占電鍍廢水總量的50%,廢水中含有一定的鹽份、游離酸、有機化合物等,組分變化很大,隨鍍種、前處理工藝以及工廠管理水平等而變。
鍍層漂洗
鍍層漂洗水是電鍍作業(yè)中重金屬污染的主要來源。電鍍液的主要成分是金屬鹽和絡(luò)合劑,包括各種金屬的硫酸鹽、氯化物、氟硼酸鹽等以及氰化物、氯化銨、氨三乙酸、焦磷酸鹽、有機膦酸等。除此之外,為改善鍍層性質(zhì),往往還在鍍液中添加某些有機化合物,如作為整平劑的香豆素、丁炔二醇、硫脲,作為光亮劑的有糖精、香草醛、芐叉丙酮、對甲苯磺酰胺、苯磺酸等。因此鍍件漂洗廢水中除含有重金屬離子外,還含有少量的有機物。漂洗廢水的排放量以及重金屬離子的種類與濃度隨鍍件的物理形狀、電鍍液的配方、漂洗方法以及電鍍操作管理水平等諸多因素而變。特別是漂洗工藝對廢水中重金屬的濃度影響很大,直接影響到資源的回收和廢水的處理效果。
鍍層后
鍍層后處理主要包括漂洗之后的鈍化、不良鍍層的退鍍以及其他特殊的表面處理。后處理過程中同樣產(chǎn)生大量的重金屬廢水。一般來說,常含有Cr6+、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等重金屬;H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸堿物質(zhì);甘油、氨三乙酸、六次甲基四胺、防染鹽、醋酸等有機物質(zhì)。總的來說,這類鍍層后處理廢水復(fù)雜多變,水量也不穩(wěn)定,一般都與混合廢水或酸堿廢水合并處理。
電鍍廢液
電鍍、鈍化、退鍍等電鍍作業(yè)中常用的槽液經(jīng)長期使用后或積累了許多其他的金屬離子,或由于某些添加劑的破壞,或某些有效成分比例失調(diào)等原因而影響鍍層或鈍化層的質(zhì)量。因此許多工廠為控制這些槽液中的雜質(zhì)在工藝許可的范圍內(nèi),將槽液廢棄一部分,補充新溶液,也有的工廠將這些失效的槽液全部棄去。這些廢棄的各種濃度液一般重金屬離子濃度都很高,積累的雜質(zhì)也很多,不僅污染物的種類不同,而且主要污染物的濃度、其他金屬雜質(zhì)離子的濃度以及溶液介質(zhì)也都往往有較大的差異。這些差異決定了這些廢水的處理技術(shù)上的多樣性和工藝上的特殊性。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。
從電鍍生產(chǎn)工藝可將電鍍廢水分為后處理廢水以及廢鍍液、廢退鍍液等四類。