電鍍廢水的回用及排放處理工藝

海竣超

摘要：隨著經(jīng)濟和科技水平的快速發(fā)展，電鍍廢水處理一般根據(jù)廢水性質(zhì)先分類進行物化處理，再綜合物化沉淀處理、生化處理及膜處理回用。根據(jù)相關(guān)調(diào)查，廣東省電鍍企業(yè)的水污染治理技術(shù)多數(shù)還停留在對去除電鍍典型污染物的物化工藝上，從技術(shù)水平看，難以滿足現(xiàn)階段日益提高的污染物排放標準的要求。因此排放的電鍍廢水往往存在COD、氨氮和總氮超標現(xiàn)象。對于處理工藝比較完善，配置了回用水處理設(shè)施的企業(yè)，其回用水設(shè)施大部分都沒有正常運行。因此，無論對電鍍企業(yè)廢水的達標排放還是總排放量的控制上，還有很大的提升空間。

關(guān)鍵詞：電鍍廢水;回用技術(shù);排放處理

引言

電鍍廢水排放量大、成分復雜，廢水中的重金屬離子對生物體的毒害大，膜技術(shù)因處理效果好、適應(yīng)性強，成為電鍍廢水無害化高效處理的先進技術(shù)。本文概述了反滲透、納濾、電滲析等常規(guī)脫鹽膜技術(shù)在電鍍廢水處理中的研究現(xiàn)狀，著重介紹了強化超濾、超/微濾膜本體改性、共混改性方法以及膜表面改性的應(yīng)用特性，剖析了其結(jié)構(gòu)設(shè)計與重金屬去除性能的關(guān)系，指出了具有重金屬吸附性能的復合膜發(fā)展方向，為電鍍廢水的深度處理膜技術(shù)的選用提供指導，對促進新型膜技術(shù)的發(fā)展具有重要參考意義。

1電鍍廢水的回用及排放處理的原則

當前，由于技術(shù)的推動，電鍍廢水的回用及排放處理實現(xiàn)了很大的進步。廢水回用及排放要立足于有效保護環(huán)境，防止水資源發(fā)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(chǎn)工藝的特點入手，在設(shè)計中要盡可能選擇廢水產(chǎn)生量少的工藝。生產(chǎn)企業(yè)針對落后的生產(chǎn)工藝要實施的技術(shù)改造，工藝的設(shè)計要結(jié)合環(huán)保要求，從源頭上降低工業(yè)廢水產(chǎn)生量，解決廢水不達標問題。電鍍產(chǎn)品的工藝設(shè)計中，要盡可能減少污染物質(zhì)的產(chǎn)生量，還要注重控制污染物的外排，企業(yè)要實施規(guī)范化的管理，保證操作的規(guī)范化，對于生產(chǎn)中的環(huán)境保護要有監(jiān)督機制，還要控制生產(chǎn)廢水存在的跑冒滴漏問題，必要時實施全密閉生產(chǎn)。電鍍廢水中存在多種有毒有害的物質(zhì)，如重金屬、放射性物質(zhì)或酚、氯、或氰等，要與其它類別的廢水區(qū)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(zhì)含量如果較少，并且廢水的流量較大，可以考慮循環(huán)再利用，以提高水資源的綜合利用率，并具有生態(tài)效益。生產(chǎn)工藝要科學設(shè)計，要設(shè)計專門的收集廢水的循環(huán)管路，保證廢水的收集效果，還能消除廢水外排造成的區(qū)域內(nèi)水體污染問題，減輕地下管網(wǎng)的負荷。工業(yè)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(shù)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。

2電鍍廢水處理工藝與回用技術(shù)的應(yīng)用

2.1試驗運行情況

電鍍廢水經(jīng)過一級AO出水后，COD能達到500mg/L以下，可與園區(qū)生活污水（COD236mg/L、總氮27mg/L）按照一定比例混合后引入試驗裝置。根據(jù)古寒冰等對改良型倒置AAO對電鍍廢水尾水脫氮的應(yīng)用研究顯示，在電鍍廢水體積分數(shù)為30%時，整個工藝有著較高的平均去除率：NH4+平均去除率為95%，TN平均去除率為77%，COD平均去除率為86%。電鍍廢水占市政污水廠的總水量很低，本次實驗選擇物化處理后電鍍廢水占比10%的混合污水作為試驗裝置進水，采用全生活污水作為對照組進行對比。在試驗期間，按照碳氮比適當在厭氧池投加甲醇。在全生活污水和混合廢水處理進程各自穩(wěn)定后，連續(xù)7d監(jiān)測分析出水。由于電鍍廢水生化池出水總氮主要以硝態(tài)氮形式存在，試驗裝置最前端的厭氧和缺氧池可以起反硝化的作用，運行過程反硝化效果比較好。在電鍍廢水與生活污水混合處理的情況下，出水數(shù)據(jù)雖然比單獨處理生活污水稍有升高，但由于鹽度稀釋，細菌的培養(yǎng)馴化相對容易，系統(tǒng)中的微生物種群更加豐富，加上共代謝作用，對混合廢水中的有機物及氨氮降解效果比較好。

2.2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(yōu)勢體現(xiàn)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(zhì)發(fā)生反應(yīng)后會生成氫氧化物發(fā)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。

2.3表面涂覆法

是一種在膜表面涂層功能化材料的一種簡單的表面改性方法，操作簡便，具有較強的適用性。趙曉畫等人在聚羥基丁酸/戊酸酯共聚物（PHBV）表面涂覆聚丙烯醇-殼聚糖（PVA-CS）制備了復合膜，且對Cu、Pb和Cd的最大吸附量分別為70mg/g、85mg/g和145mg/g。以3-巰基丙酸為涂覆材料制備了功能基為硫醇的微濾膜，其同時具備高效的油水分離性能和Hg去除性能，在5次循環(huán)內(nèi)可去除99.9%以上的Hg。綜上分析，表面涂覆對重金屬的去除性能，取決于涂覆層的物化性能，但表面涂覆法改變了膜厚度，影響了水傳輸路徑，阻礙了純水通量。此外，表面涂覆法主要是物理負載過程，其穩(wěn)定性較差，因而選用抗污染性強、親水性能好的功能化涂覆層是關(guān)鍵問題。

2.4臭氧-雙氧水預(yù)處理

將蒸發(fā)方案三與水樣6混合，對其進行臭氧、雙氧水氧化處理，高級氧化技術(shù)常用于難降解有機廢水的處理，F(xiàn)enton試劑、鐵炭微電解、活化過硫酸鹽、鐵炭微電解、臭氧、雙氧水等，是常見的氧化劑.本文采樣臭氧-雙氧水聯(lián)用技術(shù)，有兩方面的顯著優(yōu)勢：一是該電鍍中間體廢水鹽分較高，若再采樣Fenton試劑、鐵炭微電解、活化過硫酸鹽、鐵炭微電解等技術(shù)，將進一步增加廢水的TDS，不利于其后續(xù)的生化處理;二是臭氧和雙氧水具有協(xié)同作用，可產(chǎn)生具有極強氧化作用的羥基自由基，能有效去除水中的有機污染物。

2.5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(xiàn)凈化的作用。此方法的優(yōu)勢是不會發(fā)生二次污染，殘渣性質(zhì)穩(wěn)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物也可有效去除溶液中的重金屬。離子交換法能廣泛應(yīng)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(jīng)濟效益。處理電鍍廢水使用離子交換法，可以保證水質(zhì)，廢水中有用物質(zhì)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定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。

結(jié)語

隨著電鍍行業(yè)廢水排放標準要求日益嚴格，膜分離技術(shù)因其處理效率高、可規(guī)?；瘧?yīng)用等優(yōu)勢受到廣泛關(guān)注。但由于電鍍廢水成分復雜、水量大，膜技術(shù)易受無機鹽、有機物等共存物質(zhì)的干擾，現(xiàn)有膜材料的抗污染性面臨一定的挑戰(zhàn)。降低有機物產(chǎn)生的膜污染;突破復合膜異位再生瓶頸，發(fā)展低頻再生技術(shù)，實現(xiàn)原位在線再生是后續(xù)研發(fā)重點;此外，面向電鍍廢水節(jié)能減排需求，可進一步將復合膜技術(shù)與其他工藝集成，研發(fā)資源化利用的成套技術(shù)，將尾水中的重金屬綜合資源利用，實現(xiàn)電鍍廢水零排放與資源化利用。

參考文獻：

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