電鍍廢水回用及排放處理工藝探析

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電鍍廢水回用及排放處理工藝探析

【摘要】隨著社會的進步,各行各業的發展不僅注重經濟效益,也更加注重環境保護與資源節約。電鍍行業由于工藝所限,會產生大量的電鍍廢水。電鍍廢水具有危害性,如果處理不當,會對區域內的生態環境產生不利的影響。研究電鍍廢水的回用及排放處理工藝,有助于從技術角度解決電鍍廢水引發的環境污染問題。

【關鍵詞】電鍍廢水;回用技術;排放處理

電鍍是采用電化學的方式對物體表面進行裝飾的一種方法。電鍍工藝的應用雖然豐富了表面處理方法,但是電鍍工藝的特殊性會造成大量廢水的產生,如果不加以處理,會造成嚴重的環境問題。電鍍廢水含有復雜的成分,特別是存在一定量的重金屬,具有一定的毒性。為了達到環保的要求,電鍍廢水的回收,可以實現再次利用。電鍍廢水的回用及排放要選擇有效的工藝,兼顧經濟效益與環境效益。

1電鍍廢水的產生

電鍍廢水來源于生產中鍍件清洗水、廢液、冷卻水、表面液。在電鍍廢水處理中前處理廢水是最為重要的部分,可以占到廢水總量的一半。電鍍廢水內含鹽分、有機物、游離酸等多種物質。由于生產工藝的不同,組分存在很大的差異。電鍍液的有害物質包括金屬鹽和絡合劑、氰化物、有機酸等。電鍍行業由于在生產中要消耗大量的水,既浪費了大量的水資源,又易引發周邊水體的污染。為了有效推動節能減排。電鍍企業要注重廢水的回收,以實現水資源的節約,降低對水體的污染。

2電鍍廢水的回用及排放處理的原則

當前,由于技術的推動,電鍍廢水的回用及排放處理實現了很大的進步。廢水回用及排放要立足于有效保護環境,防止水資源發生污染,還要能源的消耗水平加以控制,保證資源得到合理再利用。電鍍廢水回用及排放處理要基于以下幾項原則:電鍍廢水回用及排放處理要從生產工藝的特點入手,在設計中要盡可能選擇廢水產生量少的工藝。生產企業針對落后的生產工藝要實施的技術改造,工藝的設計要結合環保要求,從源頭上降低工業廢水產生量,解決廢水不達標問題。電鍍產品的工藝設計中,要盡可能減少污染物質的產生量,還要注重控制污染物的外排,企業要實施規范化的管理,保證操作的規范化,對于生產中的環境保護要有監督機制,還要控制生產廢水存在的跑冒滴漏問題,必要時實施全密閉生產。電鍍廢水中存在多種有毒有害的物質,如重金屬、放射性物質或酚、氯、或氰等,要與其它類別的廢水區分處理,這種方式可以有效降低處理成本,保證污染物濃度不高廢水能充分得以處理。廢水中有害物質含量如果較少,并且廢水的流量較大,可以考慮循環再利用,以提高水資源的綜合利用率,并具有生態效益。生產工藝要科學設計,要設計專門的收集廢水的循環管路,保證廢水的收集效果,還能消除廢水外排造成的區域內水體污染問題,減輕地下管網的負荷。工業廢水可以用生物降解的方式加以處理,可分層處理。廢水先進行初步處理,達到標準后再借助生物降解技術實施深入處理;廢水的處理要注重方法的選擇,綜合考慮處理效果與處理成本。

3電鍍廢水處理工藝與回用技術的應用

3.1氫氧化物沉淀法。當前電鍍廢水處理常用的方法有氫氧化物沉淀法,其優勢體現在操作簡單,成本較低,易于控制pH值。主要是在廢水中加入一定比例的堿性沉淀劑,廢水中重金屬物質發生反應后會生成氫氧化物發生沉淀。沉淀物不溶于水,易于分離,重金屬易于去除。常用藥劑是來源廣泛的碳酸鈉、石灰等,并且價格不高。

3.2硫化物沉淀法。采用硫化物沉淀法時,硫化物常用H2S、NaHS、Na2S等。應用中要結合廢水pH值,來判斷此方法的適用性,主要考慮廢水中金屬離子的含量、價態、溶度積等,調節溶液的pH值可以控制析出物,金屬硫化物溶度積可以設定為最小值。此方法的優勢是金屬硫化物沉淀隨濃度的變化,可以控制投入成本,PH值適用范圍更大,并且溶解度更小。其缺點是硫化物發生重金屬沉淀易潛在危險,如酸性廢水中含有重金屬離子,會形成H2S有毒氣體,形成的硫化物沉淀物易成為膠體,難以分離。

3.3鐵氧體法。鐵氧體法是發揮鐵氧體的作用,使廢水中金屬離子生成晶粒后沉淀析出,實現廢水的凈化。在沉淀的過程中,借助磁力作用可能保證分離效果。此方法是向電鍍廢水中加入一定比例的亞鐵鹽,在堿性反應過程中加熱攪拌,加入一定比例的添加劑,最后可以生成鐵氧體。重金屬離子發生夾帶、包裹吸附作用,鐵氧體晶格內的二價、三價鐵發生取代,產生出鐵氧體。此方法的優勢是硫酸亞鐵易于獲得,處理方式簡單,處理過程不會引發二次污染問題,廢水處理后符合標準,可回收排放,整體價格低。缺點是需要保證試劑的投入量,污泥產生量大,難以有效控制。

3.4離子交換法。離子交換法使用樹脂置換重金屬離子,以去除溶液中的重金屬離子,實現凈化的作用。此方法的優勢是不會發生二次污染,殘渣性質穩定,易于操作。常用的交換樹脂為弱酸性。部分吸附作用效果好且價格低的硅酸鹽礦也可有效去除溶液中的重金屬。離子交換法能廣泛應用于廢水中各類金屬的處理。特別是對于含有貴重金屬的廢水,保證貴重金屬的回收,因此具有顯著的經濟效益。處理電鍍廢水使用離子交換法,可以保證水質,廢水中有用物質得以回收利用,資源得到了重復利用。但缺點是要使用過多的樹脂,并且使用一段時間一要使用化學藥劑再生活性,再生會形成二次污染,并且會增加處理成本。

4電鍍廢水回用及排放處理的發展趨勢

當前,由于國內外更加注重環境保護,針對電鍍廢水的處理產生了多項新技術,這些技術的應用,為廢水的高效處理創造了可能。

4.1過濾膜技術的應用。過濾膜技術具有局限性,它的應用要結合其它技術。但此技術的優勢是適用范圍大。從當前的發展來看,技術人員已成功開發具有更強功能的過濾膜,有效過濾膜的物理特性得以提升,并且制造成本也趨于下降,過濾效果也在不斷提升。但過濾膜應用方式還要加以改進,還要解決過濾膜高效沖洗,使用中如果缺少清理,影響到過濾膜的通透效果。當前高端過濾膜還要進口。國內開發出高效過濾膜是電鍍廢水回收及排放處理的發展方向。

4.2高效降解菌技術的應用?,F在已有科研機構已成功開發出了具有實用性的降解菌應用技術。此技術高效去除電鍍廢水內的各類污染物,由于降解技術的應用,使得廢水中污染物發生沉淀變為污泥,處理后易于分離。研究人員已從土壤中分離出更強降解能力的活性細菌,培養后增加了種群數量。這些細菌的性狀較為穩定,并且可繁殖性強,處理綜合效果好。有研究表明:借助降解菌能對廢水加以處理。從技術的發展趨勢來看,使用處理能力更強、綜合成本更低技術是未來處理工藝的發展趨勢。

4.3電極生物膜技術的應用。作為近年來新開發的一種技術,電極生物膜法具有多方面的優勢。此技術結合了生物化學法與電效應法。電極生物膜法的應用采用固定化技術,能某些特定微生物吸附著于電極表面,產生物膜,電極間若有電流,氫氣會產生,氫氣與陰極生物膜會有作用,形成厭氧條件,生物脫氮得以實現。電極生物膜法的應用可以保證微生物的易繁殖性。借助生物膜與電極的共同作用,能有效去除電鍍廢水中氮氧化類污染物,借助降解保證了廢水的處理效果。

4.4多種技術的共同作用。當前電鍍行業由于技術進步處于快速發展,電鍍的原料也變得更加復雜化、多種化,傳統模式下單一處理技術難以高效將廢水有害物去除掉,因此要發揮不同技術的共同作用來保證處理效果。各種技術應用要結合電鍍工藝,如何保證處理效果是技術應用的關鍵。不同技術的應用要結合處理成本。如何低成本、高效率對電鍍廢水加以處理技術研發的重點。

5結束語

電鍍行業在生產中會有廢水不斷產生,對環境造成影響。這些廢水如果加以回用會降低對環境的影響。電鍍廢水的回用及排放處理要注重方法的選擇,以實現水質的達標。電鍍廢水回用及處理對于工藝的選擇要保證經濟性、合理性。廢水處理工藝要借助技術研發以保證效果。此外,電鍍行業也發揮新技術的優勢降低廢水產生量,要借助工藝的完善、設備的升級實現廢水的達標。

參考文獻

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作者:賴彩秀 單位:中山市環境保護科學研究院有限公司

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