電鍍廢水處理工藝研究進(jìn)展探究

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，對(duì)于電鍍產(chǎn)品的需求也在不斷加大，但是在電鍍廢水中含有大量有害的物質(zhì)，若是不加以處理會(huì)對(duì)環(huán)境以及人類造成嚴(yán)重影響。本文就對(duì)電鍍廢水的各種處理方法進(jìn)行了闡述。

【關(guān)鍵詞】電鍍廢水；處理技術(shù)；研究進(jìn)展

電鍍可以對(duì)金屬的表面進(jìn)行美容，對(duì)金屬有好的裝飾以及保護(hù)作用，但其是全球三大污染工業(yè)之一，電鍍廢水中含有大量的有害物質(zhì)。由此看來(lái)，對(duì)于電鍍廢水處理技術(shù)的研究就更加的有必要了，不僅能解決電鍍廢水對(duì)人體及環(huán)境的污染問(wèn)題，還能實(shí)現(xiàn)水資源以及金屬的回收利用。

1、電鍍廢水處理的現(xiàn)狀

電鍍廢水中含有鋅，鉻，銅，鉛，鎳等重金屬以及酸堿等毒性很大的雜物，有致癌，致突變等可能性，所以對(duì)于電鍍廢水的處理，必須認(rèn)真對(duì)待，以免造成不必要的危害。目前，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有很多電鍍廢水的處理方法，其中包括離子交換法，鐵氧體法，生物法等投資貴，技術(shù)要求高不適用于中小型企業(yè)的方法，也有在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)代科技開(kāi)發(fā)的適用于各個(gè)企業(yè)的電鍍廢水技術(shù)。

2、電鍍廢水的常規(guī)處理技術(shù)

2.1 離子交換法。離子交換法是利用交換劑自身所帶的能自由移動(dòng)的離子與廢水中待處理離子交換，從而使廢水凈化的方法。離子交換劑通常具有吸附、交換雙重作用，即先吸附廢水中待交換離子，再進(jìn)行交換。在電鍍廢水處理中，離子交換法去除效果好，還可回收銅、鎳、鎘、鉻、銀氰和金氰等絡(luò)離子，應(yīng)用廣泛。常用的離子交換劑有離子交換樹(shù)脂、沸石 、腐殖酸 、璜化煤、黃原酸酯（ISX）、離子交換纖維等。利用離子交換技術(shù)處理含鎳廢水已做了很多的研究。使用黃原酸酯（ISX）處理含銅廢水，去除率可大于99%。

2.2 化學(xué)沉淀法?；瘜W(xué)沉淀法是電鍍廢水中經(jīng)常用到的方法，除了其經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)外，還可以同時(shí)除去多種離子，其方法包括鋇鹽沉淀法，氫氧化物沉淀法等方法。鋇鹽沉淀法主要針對(duì)的是鉻，利用加入的氯化鋇，硫酸鋇等沉淀劑與廢水中的鉻反應(yīng)，生成難容的鉻酸鋇，從而達(dá)到除去鉻離子的目的。該方法雖然工藝簡(jiǎn)單，處理方便，但會(huì)產(chǎn)生難以處理的鉻渣。氫氧化物沉淀法也是利用沉淀劑與廢水中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其原理是利用加入的堿性沉淀劑與廢水中的重金屬離子反應(yīng)，生成不溶于水的氫氧化物沉淀將其除去。該方法雖然成本低，但是處理后的水PH值過(guò)高，需要嚴(yán)格控制處理過(guò)程中PH值。

2.3 電解法。電解法是利用電場(chǎng)的作用，使廢水中的正負(fù)離子分別移向不同的電極，從何使得廢水中的金屬離子在陰極析出來(lái)。該方法操作簡(jiǎn)單，沒(méi)有二次污染，析出的金屬還可以回收再利用，但其耗電量較大，設(shè)施維護(hù)也較復(fù)雜。

2.4 氧化還原法

2.4.1 化學(xué)氧化法。該方法在電鍍廢水處理中主要用于處理含氰廢水，即將氰根離子（CN一）氧化成CNO一去除。常用的氧化劑有氯系氧化劑、氧氣、臭氧、過(guò)氧化氫等。其中，堿性氯化法除氰應(yīng)用較廣，此法是在堿性條件下，用氯系氧化劑將CN-最終氧化成無(wú)毒的二氧化碳和氮?dú)?，能夠比較徹底地解決氰化物的污染問(wèn)題。

2.4.2 化學(xué)還原法。電鍍廢水中的鉻有三價(jià)和六價(jià)之分，而六價(jià)鉻[Cr（Ⅵ）]的毒性比三價(jià)鉻[Cr（Ⅲ）]約大100倍，因此對(duì)于含鉻廢水的處理，一般先使用還原劑將廢水中的Cr（Ⅵ）還原成Cr（Ⅲ），再利用沉淀法除去水中的三價(jià)鉻離子。常用的還原劑有硫酸亞鐵、亞硫酸鹽、鐵屑、二氧化硫等。

3、電鍍廢水的新處理技術(shù)

3.1 膜分離技術(shù)。膜分離技術(shù)是利用特定膜的選擇透過(guò)性對(duì)廢水中的某些成分進(jìn)行分離并且去除，其凈化效率高，得到的金屬離子還可以進(jìn)行回收再利用，并且不會(huì)造成二次污染。除此之外，膜分離技術(shù)可以使水處理閉路循環(huán)，實(shí)現(xiàn)水的回收再利用，降低了生產(chǎn)成本。膜分離技術(shù)包括反滲透，電滲析，超濾，納濾等，改進(jìn)了傳統(tǒng)的電鍍廢水處理技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)再用，對(duì)于廢水中的有用物質(zhì)也有一定的回收作用，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。

3.2 鐵氧體法。鐵氧體法的原理是利用過(guò)量的硫酸亞鐵做還原劑，在酸性條件下使廢水中的金屬離子形成鐵氧體沉淀析出，該方法是在還原法的基礎(chǔ)上改進(jìn)發(fā)展而來(lái)的，適用于含有重金屬離子的電鍍廢水的處理。該方法雖然產(chǎn)泥量大，處理成本高，但其對(duì)設(shè)備的要求簡(jiǎn)單，并且還原劑的來(lái)源廣，價(jià)格低，凈化效果好，使得其被選擇性升高，除此之外， 該方法對(duì)于含鉻的廢水的去除率高達(dá)百分之九十九點(diǎn)多。

3.3 生物法。生物法主要是利用功能符合菌來(lái)完成的電鍍廢水處理法，按照處理的機(jī)理不同，可分為生物吸附法，生物化學(xué)法，以及生物凝聚法等。其作用機(jī)理是先將廢水中的六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，使水中的鉻，鋅，鎳等離子被菌體吸附形成絡(luò)合團(tuán)，最終形成沉淀經(jīng)分離之后除去。功能菌對(duì)于金屬離子的去除具有顯著的效果，但其繁殖速度慢，并且水中加入了生物菌，需要更加注重凈化環(huán)節(jié)的處理。生物法具有設(shè)備要求簡(jiǎn)單，無(wú)二次污染，并且費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)，使得其在電鍍廢水處理方面前景廣闊，再加上生物處理更加環(huán)保，今后定會(huì)發(fā)揮越來(lái)越大的作用。

3.4 溶劑萃取法。溶劑萃取法利用的是溶劑不溶于水，但能溶解水中某些物質(zhì)。其原理是將不溶于水的溶劑加入廢水中，使廢水中要除去的物質(zhì)溶解在溶劑中，通過(guò)分離將其除去，主要包括溶合，分離，回收三個(gè)部分。其優(yōu)點(diǎn)是可連續(xù)操作，并且分離效果好。但其對(duì)于萃取劑的選擇有很高的要求，并且溶劑在萃取過(guò)程中很容易流失，使得該方法在應(yīng)用上并不是很廣泛。

3.5 吸附法。吸附法是利用吸附劑自身獨(dú)特的結(jié)構(gòu)對(duì)水中的金屬離子進(jìn)行吸附將其去除的方法，吸附劑可分為碳類吸附劑，低成本吸附劑 和生物吸附劑三類，具有操作簡(jiǎn)單，處理效果好，投資少的優(yōu)點(diǎn)，使得吸附法越來(lái)越得到重視?；钚蕴渴抢米顝V泛的吸附劑，其作用機(jī)理是利用自身大小不一的空隙結(jié)構(gòu)對(duì)金屬離子進(jìn)行吸附。但其價(jià)格偏高，在不同的水質(zhì)中處理效果也不一樣，影響了其在廢水處理中的應(yīng)用。由于活性炭的成本較高，使得人們不得不致力于研究低成本的吸附劑，這就滋生了包括工業(yè)副產(chǎn)品，農(nóng)業(yè)廢棄物，天然物質(zhì)在內(nèi)的一系列低成本吸附劑，對(duì)于這些吸附劑的研究重點(diǎn)在于成本低，容易獲得并且要有好的吸附效果。

4、結(jié)語(yǔ)

電鍍廢水的污染對(duì)于環(huán)境的影響是極大的，為了更好的實(shí)現(xiàn)電鍍廢水的處理應(yīng)該將各種處理方法綜合起來(lái)考慮，對(duì)于不同的水質(zhì)優(yōu)先采用合適的處理方法，除此之外，還要積極研究新的處理方法來(lái)更好的解決電鍍廢水的處理問(wèn)題。