傳統(tǒng)處理工藝組合技術(shù)在治理電鍍廢水中的應(yīng)用分析

朱迪迪

（蘇州市百信環(huán)境檢測(cè)工程技術(shù)有限公司，江蘇 蘇州215000）

1 電鍍廢水的來(lái)源

電鍍廢水主要來(lái)源于電鍍生產(chǎn)過(guò)程中，電鍍生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)排放大量的工業(yè)廢水，其廢水的排量和廢水性質(zhì)與電鍍工業(yè)的生產(chǎn)方式及用水方式有著密切的關(guān)系[1]。根據(jù)不同的處理方式可以將電鍍廢水分為四大類(lèi)，分別是鍍件前處理廢水、鍍槽廢液、鍍件漂洗廢水以及生產(chǎn)過(guò)程中的“跑、冒、滴、漏”。

①鍍件前處理廢水：簡(jiǎn)而言之，就是在鍍件前要進(jìn)行預(yù)先處理，這種廢水在國(guó)內(nèi)目前電鍍廢水中所占比例最大，而且其組成的變化也很大。目前主要采用的預(yù)先處理方法包括但不限于除油、除銹等化學(xué)方式處理，另外還有采用包括但不限于電化學(xué)除油、侵蝕等電化學(xué)處理方式，以及酸洗除銹等活化處理。整個(gè)除油過(guò)程中經(jīng)常會(huì)采用堿性化學(xué)物質(zhì)，例如氫氧化鈉、碳酸鈉等堿性化學(xué)物，而酸洗去銹主要是采用硫酸和鹽酸等酸性化合物。總而言之，鍍件前處理廢水產(chǎn)生的主要污染源是酸、堿、油、銹等物質(zhì)。②鍍槽廢液：因?yàn)橛泻ξ镔|(zhì)的長(zhǎng)期積累，鍍槽液在用過(guò)一定的時(shí)間過(guò)后，廢鍍液中的重金屬離子的濃度變得非常高，已經(jīng)不能支持工藝生產(chǎn)，需要對(duì)重金屬進(jìn)行排放，否則造成的污染更加嚴(yán)重，在現(xiàn)在的前鍍槽液處理中，多為集中收集后單獨(dú)處理。③鍍件漂洗廢水在電鍍生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的比例最重，差不多占有百分之八十[2]。其主要產(chǎn)生大量的重金屬和絡(luò)合物，重金屬包含氯化物、氰化物等。這些污染物來(lái)自鍍件外表的附著液，如果鍍件的漂洗水量較大，那么其污染物的濃度就會(huì)比廢鍍液的濃度小很多。④生產(chǎn)過(guò)程中的“跑、冒、滴、漏”：由于我國(guó)目前的電鍍行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平還比較低，其管理能力又嚴(yán)重不足，自動(dòng)化也沒(méi)有被廣泛運(yùn)用，在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生“跑、冒、滴、漏”狀況，就目前的發(fā)展技術(shù)來(lái)說(shuō)，這幾大現(xiàn)象暫時(shí)是無(wú)法避免的。同時(shí)“跑、冒、滴、漏”也跟生產(chǎn)用水量和企業(yè)的管理水平有著重要關(guān)系。

2 電鍍廢水的性質(zhì)和危害

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，由于電鍍行業(yè)的規(guī)模快速擴(kuò)大，已經(jīng)使水體中含有了許多的有害物質(zhì)，水資源受到了大面積的污染，所以近幾年，電鍍行業(yè)已經(jīng)被選為全球污染嚴(yán)重的行業(yè)之一。早在1994 年，我國(guó)就有政策規(guī)定，限制電鍍行業(yè)的發(fā)展，由于不同行業(yè)對(duì)電鍍的要求不同，電鍍廢水的性質(zhì)不同，產(chǎn)生的廢水危害也不一樣。從常見(jiàn)的電鍍廢水來(lái)說(shuō)，最為常見(jiàn)且污染最為嚴(yán)重的有害物質(zhì)是各種重金屬離子、硫酸、鹽酸、氫氧化鈉、碳酸鈉等酸類(lèi)和堿類(lèi)物質(zhì)，還有就是一些油、鐵皮、塵土等雜質(zhì)。所以說(shuō)，電鍍廢水的成分是多種多樣的，污染毒性也很大，甚至有一些會(huì)有危害到人類(lèi)生命的物質(zhì)。由此可見(jiàn)，為了防止電鍍廢水給人類(lèi)帶來(lái)更大的危害，保護(hù)環(huán)境，嚴(yán)格治理電鍍廢水已經(jīng)變得至關(guān)重要。

3 電鍍廢水的主要處理方法

由于電鍍廢水的成分極其復(fù)雜，再加上水質(zhì)的不確定性，所以對(duì)環(huán)境的污染極大。因此，電鍍廢水的處理一直受到政府的高度重視，且在不斷地對(duì)其處理辦法進(jìn)行探究。早在20 世紀(jì)五六十年代，就已經(jīng)著手開(kāi)始研究如何治理電鍍廢水，到目前為止，已經(jīng)有了很多年的研究歷史，其主要的發(fā)展歷史可以分為3 個(gè)階段：第一階段是20 世紀(jì)六十年代到七十年代，電鍍污染開(kāi)始受到人類(lèi)的關(guān)注，在這一階段來(lái)說(shuō)，治理技術(shù)相對(duì)比較單一，主要治理方法是采用化學(xué)沉淀法，主要針對(duì)的是氰和鉻元素；第二個(gè)階段是20 世紀(jì)七十年代到八十年代初期，經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展研究，已經(jīng)研究出了新的治理技術(shù)，相對(duì)上一階段的技術(shù)已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，其主要采用的是離子交換法、電滲析法、反滲透法、蒸發(fā)濃縮法、活性炭吸附法等；第三階段是20 世紀(jì)八十年代后期，電鍍行業(yè)就不再采用單一的治理技術(shù)，進(jìn)一步降低了成本，提高了處理效率。開(kāi)始廣泛地使用多元化的組合技術(shù)治理。發(fā)展至今，電鍍廢水治理技術(shù)已經(jīng)多種多樣，逐漸成熟，主要方式有化學(xué)法、離子交換法、膜分離法、反滲析、電滲析、擴(kuò)散滲析、液膜法、超濾法、電解法、生物法等[3]。

3.1 化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法主要是向電鍍廢水中加入化學(xué)藥劑去除沉淀，此技術(shù)操作起來(lái)簡(jiǎn)單，所需的成本也較低，所以在電鍍行業(yè)中被廣泛使用，在我國(guó)也有很大一部分的電鍍廢水是通過(guò)化學(xué)沉淀法來(lái)進(jìn)行處理。目前使用最多的沉淀劑是氫氧化物、硫化物、鉻酸鹽等化學(xué)元素。不同的沉淀物有不同的作用，其中使用頻率最高的是氫氧化物，因?yàn)樗膬r(jià)格較低，成本較低，且非常容易獲得。其次，相對(duì)于氫氧化物沉淀，硫化物與污染物的沉淀物質(zhì)溶解度要小很多，因此處理的成果更為顯著，沉淀出的金屬含金量更低，方便重金屬的回收。但是也有其缺點(diǎn)：一是硫化物的價(jià)格很高；二是硫化物沉淀的顆粒較小，非常容易成為膠體，不好沉淀；三是硫化物在和水、酸的反應(yīng)中會(huì)形成硫化氫，容易造成二次污染。由于以上三點(diǎn)劣勢(shì)，所以硫化物沉淀法在實(shí)際運(yùn)用中很少使用。第三種就是鉻酸鹽沉淀法，這種方法運(yùn)用得更少，因?yàn)槠渲荒茉谔幚砹鶅r(jià)鉻中使用，再加上鋇鹽很難得到，沉淀后的分離及時(shí)也很難，經(jīng)常會(huì)引發(fā)二次的鋇離子污染，但是此技術(shù)處理過(guò)后的廢水清澈透明?？偟膩?lái)說(shuō)，化學(xué)沉淀法是目前較為經(jīng)濟(jì)高效的處理工藝技術(shù)，成本低、操作較為簡(jiǎn)單，可以達(dá)到廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)。但是化學(xué)沉淀法只能處理部分污染源，且后期有可能會(huì)帶來(lái)二次污染。

3.2 電解法

電解法主要是通過(guò)直流電去除金屬離子的一種方法。此技術(shù)對(duì)去除電鍍廢水中的金屬離子有著特別顯著的作用，其主要優(yōu)勢(shì)是不需要其他的化學(xué)藥劑，只需要通過(guò)低壓直流電分離離子，操作簡(jiǎn)單，處理裝置所需要的場(chǎng)地也很小，而且方便重金屬的回收與再次利用，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。此外，電解法處理的廢水水質(zhì)也較為穩(wěn)定，基本不會(huì)帶來(lái)二次污染。但是此技術(shù)對(duì)電流的要求很高，所耗電能也很高，所以此方法一般只在中小型的企業(yè)中應(yīng)用，大型企業(yè)由于廢水量太大，處理起來(lái)對(duì)電能的耗能極大，得不償失，所以很少采用。電解法也是電鍍廢水中較為成熟且環(huán)保的一種處理技術(shù)。

3.3 生物法

生物法主要是通過(guò)生物技術(shù)對(duì)電鍍廢水中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀去除，其主要原理就是通過(guò)微生物或者其他產(chǎn)物進(jìn)行絮凝處理廢水，主要微生物和代謝物是由糖蛋白、粘多糖、纖維素和核酸組成，這幾種元素可以和雜質(zhì)結(jié)合，起到絮凝的作用[4]。此技術(shù)操作起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單安全，而且不會(huì)產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，所以更不會(huì)有二次污染的嫌疑，另外，微生物隨處可見(jiàn)且繁衍速度極快。所以，生物法在電鍍廢水治理行業(yè)中有著很大的發(fā)展前景。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)電鍍的需求越來(lái)越大，電鍍廢水的成分非常復(fù)雜，所以需要進(jìn)行不同階段的處理。而且在處理過(guò)程中，根據(jù)不同的情況，需要充分考慮到各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，采用不同的廢水處理辦法，提高電鍍廢水的處理效率。本文主要通過(guò)對(duì)現(xiàn)存電鍍廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀分析，介紹幾大傳統(tǒng)工藝技術(shù)組合在治理電鍍廢水中的應(yīng)用，引導(dǎo)電鍍廢水治理逐漸走向環(huán)保、節(jié)能、高效、不會(huì)二次污染的技術(shù)之路。為電鍍行業(yè)的發(fā)展及環(huán)保事業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。