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      電鍍廢水處理方法與新工藝

      • 發布日期:2021-06-26


      電鍍行業應用領域非常廣,包括重型器械、硬幣、打火機、風罩等,都需要經過電鍍的工序才生產出來。電鍍行業屬于高污染、高用水量的行業,由于電鍍工藝差別,產生的廢水量、種類及特點又不同,通常按照廢水中污染物種類主要分為含氰廢水、含鉻廢水、重金屬廢水及酸堿廢水。其中,含氰廢水、含鉻廢水由于含有劇毒的氰化物及毒性極強的六價鉻,未處理達標就排放水體會對水體造成極大的危害,從而危害到水生動植物及賴以生存的農作物、動物及人類。

      電鍍廢水的處理方法

      電鍍廢水的種類特征不同,處理的方法也不同。電鍍廢水處理方法按照原理分為:物理法、化學法、生化法等。

       

      (1) 含鉻廢水處理方法

      含鉻廢水,主要有六價鉻廢水和三價鉻廢水。三價鉻廢水可作為普通重金屬廢水處理,六價鉻廢水需采用還原劑還原再化學沉淀的方法進行處理。將廢水pH調節至2~3之間,加入焦亞硫酸鈉或硫酸亞鐵作為還原劑,將六價鉻離子還原成三價鉻離子,再通過沉淀的方法從廢水中分離。一般來說兩種還原劑的處理效果相當,但投加過量的硫酸亞鐵引入大量的Fe2+,再將Cr6+還原為Cr3+的過程中,Fe2+被氧化成Fe3+,在后續的加堿沉淀過程中,Fe3+與OH-結合生成沉淀,產生大量污泥,增加了壓濾機的處理負荷,而采用焦亞硫酸鈉則不存在這個問題。在含鉻廢水的處理中,Cr3+離子理論上的最佳沉淀pH值在8~9左右,而9~11之間則可能發生反溶。在實際工程中,由于廢水中是多種重金屬離子共存,沉淀的pH值需經過小試確定。 

       

      (2) 含氰廢水處理方法

      電鍍廢水中氰化物多為絡合狀態,傳統工藝采用化學氧化法,即:加入強氧化劑解絡后再加藥沉降的方法。過程如下:將含氰廢水pH加堿調節至10~11,向廢水中加入氧化劑次氯酸鈉,將廢水中劇毒的絡合氰根離子氧化成低毒的氰酸根離子,即一次破氰。之后,加酸將廢水pH回調至7~8,繼續向廢水中加入次氯酸鈉使氰酸根離子氧化成N2,從廢水中溢出,即二次破氰。相對而言,二次破氰最終使CN-轉化成無毒的N2從廢水中溢出,是較徹底的除氰方法,但處理費用較高。對含氰廢水的堿性次鈉破氰的處理方法,至今仍是較有效的方法。

       

      近幾年來,由于氰化氫價格的不斷上漲,國內外都有針對從中高濃度含氰廢水中回收氰化物的研究———酸性回收法。其原理是利用HCN的沸點低(僅為26.5),利用HCl吹脫裝置和HCN氣體吸收裝置可回收HCN。從理論上來講,該方法對實現HCN的回收,減少藥劑費用方面,意義十分積極。但回收工藝受到廢水中CN-濃度、溫度、處理裝置的汽液比等各種因素的影響以及HCN氣體的劇毒性,其回收裝置及效果有待進一步的試驗和不斷改進。

       

      (3) 酸堿廢水處理方法

      酸堿廢水,在電鍍廢水中常被稱為前處理廢水,是在電鍍之前對待鍍件的除油除銹工作中產生的。因此,前處理廢水中含有豐富的油類物質、表面活性劑、鐵離子、亞鐵離子及COD等,SS較高,通常采用與重金屬廢水一起處理。對于COD較高的酸堿廢水,則必須在化學反應之后采用生化法對COD進一步處理。

       

      (4) 重金屬廢水處理方法

      重金屬廢水多來源于電鍍工藝中的鍍后漂洗工藝,其特點是含有單一的或多種重金屬離子,濃度一般不超過200mg/L。這類廢水一般與經過氧化的含氰廢水、經過還原的六價鉻廢水一起,加堿沉淀即可。

       

      若廢水水質較好或重金屬成分較為單一,則可考慮回收水或重金屬。如廢水中僅含有鎳離子,則可采用離子交換的處理方法對廢水中的鎳離子進行回收,可得到30g/L以上的鎳濃縮液,具有很高的回收價值,而廢水也得到凈化,可回用于工藝中用水要求不高的地方,樹脂吸附飽和后可用酸堿再生,循環使用。此法要注意由于很多待鍍件是鐵件,廢水中可能含有Fe2+和Fe3+,對樹脂有毒害作用,工藝中應采用預曝氣除鐵或錳砂過濾器除鐵。又如:同時含銅鎳且排放量較大水質較好的廢水,全部加堿沉淀后排放較為浪費,建議可采用將其單獨收集,預處理后經過膜進行回收,可回收60%以上的水量返回工藝中使用,對其產生的濃縮水排入廢水系統進行處理,這樣既節約了單位產品的用水量,又減少了廢水的排放量,對企業的節能減排、清潔生產起到積極推動作用。 

       

      電鍍廢水處理新工藝

      電鍍廢水處理新工藝之一———電絮凝,作用原理是以鋁、鐵等金屬為陽極,在直流電作用下,陽極被溶蝕,產生Al3+,Fe3+等離子,再經一系列水解、聚合及亞鐵的氧化過程,發展成為各種羥基絡合物、多核羥基絡合物以及氫氧化物的混合物,作為鐵系的絮凝劑,可使廢水中的膠態雜質、懸浮雜質凝聚沉淀而分離。同時,帶電的污染物顆粒在電場中由于電荷被電極中和而使其脫穩沉降。

       

      電絮凝應用在電鍍廢水處理中,各種廢水可混合處理,能有效去除膠態雜質及懸浮雜質、廢水中重金屬離子,還可降低水中含鹽量,使處理后的水能重復使用,具有:去除范圍廣,一次完成氧化、還原、絮凝、氣浮的特點,同時也避免了采用膜法回用廢水產生的濃水的二次污染。

       

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