电镀废水的治理（精选十篇）
电镀废水的治理 篇1
由于电镀工艺废水的处理环节复杂、污水处理成本高等原因, 导致一些违法工厂 (点) 私自排放入河流、湖泊等自然水体, 一方面在污水中的有毒物质会直接杀死水生动物, 另一方面会导致水中氧气大量消耗, 久而久之一切水下生命全部绝技;电镀废水通过土壤渗透到地下水被人应用后, 重金属物质会在体内逐渐累计, 引起慢性中毒, 最终引起死亡。
鉴于电镀废水危害性极大的原因, 我国从法律方面严苛控制其任意排放和不经处理进入生态环境的做法, 但在利益的趋势下, 违法行为依然时有发生。作者认为, 要从源头上控制电镀废水的治理, 必须寻求更经济、更有效的污水处理工艺, 降低企业环保成本, 同时从法律方面严格约束, 提升企业违法成本, 双管齐下, 才会取得更有效的成果。
毒性大、污染成分多、不宜处理、分解难度大等是电镀废水的主要特点, 历史上较为有名的电镀废水污染人体病害案件, 是日本的“疼疼病 (骨痛病) ”事件, 而九十年代发生在我国几大淡水湖的“绿藻”事件, 也是由电镀废水导致的水体富营养化形成的, 这些实践都为人类敲响了治理电镀废水污染的警钟。
1 电镀废水特点及处理工艺
电镀工艺一般被分为前、中、后三阶段, 可以肯定的是在每一个阶段都会产生废水, 废水来源最大的环节是电镀件的漂洗环节, 这一部分的电镀废水约占全部废水量的80%, 同时也是产生大量有害物质的重要环节。因此要考虑电镀工艺废水处理, 应该主要从漂洗环节入手。目前, 国内使用的电镀废水处理工艺主要有以下几种:
1.1 物理沉淀法
物理法是所有针对电镀污水处理中最简单的方式, 也是最经济的方式。这种方法是利用一定容积的蓄水池采用废水悬浮颗粒物的自由沉淀原理, 将电镀废水中的颗粒状、絮物状物质实现回收。但是这种处理工艺并不改变废水中的化学性质, 所以处理效果不明显, 一般作为一个处理环节。除了自然沉淀法, 还有一些通过改变温度、压力的物理方法, 效果明显的例如活性炭吸附法等。
1.2 化学沉淀法
物理沉淀法的作用有限, 可以作为一个中间环节, 采用化学沉淀法主要是向电镀废水中加入碱性物质, 如氢氧化钠、生石灰等, 促使水中的重金属与之发生反应, 转化成不能溶于水的氢氧化物 (置换反应) , 目前化学沉淀处理方式的成本较低、效果明显, 因此被广泛的应用。
1.3 腐蚀电池法
这种工艺方法主要用来处理电镀废水中的金属铬离子以及氰化物毒素, 综合利用了电化学中的腐蚀原理。电化学反应原理中, 金属表面如同存在微小电极的电池, 可以实用生铁作为阳极, 通过电离子转移来分解废水中的重金属离子, 产生沉淀物。很显然, 这种方式与物理法结合使用更好, 有效地减少生铁碎屑结块的情况。
除此之外, 还包括氧化破氰法、还原沉淀法、中合法、气浮法等多种处理工艺。
2 电镀废水处理工艺的发展趋势
随着我国工业发展的速度越来越快, 电镀工艺的应用范围也越来越广, 由此形成的污水总量也呈现增加趋势, 这就从客观角度促使政府和行业对电镀废水加大处理力度。从工艺技术改进入手, 提高利用回收的效率和综合治理的力度, 形成多元化的治理和利用各渠道, 这将是未来电镀废水处理工艺的主要发展方向。
简单来说, 针对电镀废水处理工艺的改进, 是为了实现经济性、节约型和高效性的目标。
首先, 从经济性角度出发。电镀废水中含有的大量重金属离子也是重要的资源部分, 直接排入环境中不仅形成污染, 也造成了有用资源的浪费。通过提高回收利用的能力, 可以促进企业效益转化, 实现新的赢利点。
其次, 从节约型角度出发。我国是水资源十分匮乏的国家, 而电镀工艺中的漂洗环节不仅要浪费大量的水, 同时也形成了污染源, 通过改进化学试剂漂洗的方式, 提升漂洗清洁度的同时, 还可以实现自动化电镀工艺模式。
再次, 从高效性角度出发。引进新的电镀工艺改进措施, 结合现代化企业管理手段, 建立环境审核制度 (内部审核) , 明确岗位责任制度, 解决漂洗水循环利用的问题, 将有效提升电镀废水处理技术的高效性运用。
参考文献
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[4]王文星.电镀废水处理技术研究现状及趋势[J].电镀与精饰, 2011, 05:42-46.
电镀废水处理技术的研究进展 篇2
电镀废水处理技术的研究进展
摘要：叙述了电镀废水处理技术的研究进展,并介绍了不同处理技术的工艺特点及应用,为电镀废水处理技术的选择提供了参考依据.作 者：薛婧 XUE Jing 作者单位：经纬股份有限公司榆次分公司,山西晋中,030601期 刊：机械管理开发 Journal：MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT年，卷(期)：,25(3)分类号：X703关键词：电镀废水 处理技术 研究进展
电镀废水处理存在的问题及解决方案 篇3
摘要：本文通过调整电镀品种布局使废水分类集中、采用先进合理的废水处理方法等方面介绍了题目，文章旨在与同行共同交流、互相学习。
关键词：电镀废水；气雾喷淋；氰化物；重金属离子
引言
电镀是当今全球三大污染工业之一，伴随科学技术的发展电镀工业的规模亦发展，排放的废水量也逐渐提高，根据不完整统计，1999年全国工业以及城市生活污水排放总量为401亿m3，电镀厂排放出废水达40亿m3。由此可见，电镀废水的排放量大约占工业废水排放量的10%。当前，绝大部分电镀分散在各有关企业，比如：自行车厂、汽车厂、家具厂等等，都附设有电镀车间，实为厂多面广，较为分散，大多数直接排放，给环境造成严重污染。为了解决这一个问题，在一个城市或者一个地区集中建立电镀工业，使电镀工业由分散转向集中，则有利于电镀废水的处理。青岛市黄岛技术开发区的电镀工业园，就是按照这一精神建设起来的，其电镀废水的治理工作取得了一定的成绩。
随着电镀规模扩大和电镀种类的增加，渐渐暴露出原电镀废水治理中存在的问题，造成原废水处理设备无法运行。其主要存在的问题包括有：①随着电镀种类的增加，电镀工业园整体布局日趋并不是很合理，在同一个车间内有几个电镀品种，造成各种电镀废水混合，给废水的处理造成一定的难度；②基于①的因素导致原电镀废水的治理设备失去处理的能力，处理方法并不合理；③由于生产规模的扩大，电镀废水的排放量成倍增加，亟待增加废水的处理能力；④原来的管理不规范。针对以上问题，经过试验与论正，作者提出了一个比较完整的改革方案。
一、调整电镀品种布局使废水分类集中
某市黄岛开发区的电镀工业园已初具规模，电镀品种较多，主要有：镀铬、镀锌、镀、镀铜、镍、镀银等，有金属电镀，也有塑料电镀。废水主要来自镀件镀前的酸、碱处理以及镀后的漂洗。镀件镀前的酸、碱处理液对各种电镀是相同的，但是，镀件的漂洗液的组成则完全不同，处理方法也完全不同，所以要把各种电镀按车间分开，使整体布局合理化，给电镀废水的分类集中提供好的基础。为了废水处理上的方便，把整个电镀工业园产生的废水，按处理方法的不同分为四类：①各电镀工件的除锈酸洗和除油污碱水，这类水主要含有二价铁和强酸或强碱；②含氰化物的废水，是由镀银、金以及要求较高的镀锌、镍等车间产生，其水量较小，但毒性很大所以要格外重视；③含铬废水，其中六价铬的毒性很大，并且处理方法与其他的处理方法完全不同；④其他镀种如：镀锌、镀铜、镀镍或者它们之间的混合镀等产生的废水，所含金属离子的毒性不大，也较好处理。为此，在工业园区要铺设四种集水管道，根据其水量大小建立四个集水池。
二、采用先进合理的废水处理方法
由于电镀废水种类繁多，其成份也不尽相同，因此电镀废水的处理方法也很多，采用的工艺流程也不同。80 年代以来，多元组合技术在国内已开始应用，处理效果也比较理想。一批多功能自动化程度较高的组合处理设备问世，使得处理流程和设备小型化，促进了组合法的应用与发展。
根据黄岛电镀工业园的自身特点，融入目前国内外较先进的技术，采用下面的方法处理电镀废水較为理想。
1、采用闭路循环工艺尽量减少废水排放
电镀废水主要来源于漂洗水，采用闭路循环工艺是目前处理电镀废水最经济、最有效的方法之一，是治理电镀废水发展的方向。闭路循环工艺是美国电镀协会在1978 年第40 号计划中首先提出的，80 年代后期自然闭路循环工艺悄然问世。该工艺的先进之处在于，清洗水可以多次利用，因此能够大幅度减少电镀废水的排放数量，比常规的固定水槽漂洗可节约用水90 %以上，从而减少了废水处理的负荷和处理经费，产生较好的经济效益。
逆流漂洗大致可以分为两大类：第一类，连续式逆流漂洗，就是电镀槽后设一个清洗槽，镀件在清洗槽中由前向后移动清洗，补给清水则由槽末向前慢慢流动补给。第二类，间歇式逆流漂洗，又叫多槽回收，需要45 个回收槽，控制末槽中电镀液的浓度一般为1020mg/L，当末槽达到这一浓度后就倒槽，即将第一个回收槽的较浓的回收液蒸发浓缩，补充到电镀槽中，其他回收槽依次倒向
它的前一级槽，末槽则加清洁水。间歇逆流漂洗比连续逆流漂洗更加节水，以四级间歇逆流漂洗为例，保持末级清洗水浓度不超过20mg/L时，它比单槽流动水情况节水99 .8 %。近几年来，间歇逆流漂洗逐渐被闭路循环式漂洗和喷淋
洗或气雾喷淋洗相结合的方法所代替，因为该法不仅更节约用水，而且电镀件的漂洗效果更好。根据黄岛电镀工业园的实际情况，对较小的电镀件进行漂洗和气雾喷淋洗涤的工艺流程，示意图如图1。
镀件从电镀槽取出，放入漂洗槽洗去大部分镀液，再气雾喷淋洗涤，镀件一次气雾喷淋洗涤比二次漂洗槽洗涤的效果还好。当漂洗槽中镀液的浓度大到一定程度，则把漂洗液用泵打入蒸发浓缩器，浓缩后补充到电渡槽里，喷淋洗涤水自流放入漂洗槽。较大镀件沿用原冲洗法，其冲洗水和溅出、散落的水进入地槽沟，流入工业园区的相应集水池待处理。
2、含氰废水处理
氰化钠和氰化钾是优良的电镀络合剂，采用氰化物电镀的有金、银、铜、锌及镉等，可获得很高质量的镀层，但是氰化物有剧毒，对人的致死量为0 .3mg/kg。我国政府在大力提倡用无氰电镀工艺代替含氰电镀工艺。目前除少量有特殊要求的产品保留含氰电镀工艺外，其余大量产品都已改为无氰电镀工艺。黄岛电镀工业园的含氰废水主要来自镀银，除尽量采用闭路循环喷淋漂洗工艺，减少含氰废水的排放外，含氰废水则根据氰化物特性，采用二级氧化法进行处理。氧化破氰可用的药剂有NaClO、Ca（ClO）2、液氯、臭氧等。液氯和臭氧由于价格高等原因不常用。用较便宜的Ca（ClO）2 又会产生Ca（OH）2 和CaSO4 沉淀，增加了污泥量，故采用NaClO 是合适的破氰氧化药剂。
3、酸碱废水处理
镀件电镀前需经除油、酸洗、机械磨光或滚桶滚光来清洁表面。使镀件在入槽前达到无油、无锈、无厚的氧化膜和无脏物覆盖。一般用化学法可达到清洁表面的目的。应尽可能的采用滚桶滚光法，用较低浓度的酸、碱或表面活性剂，借机械摩擦可将钢铁件的油垢和铁锈等除去，并可将零件表面磨光滑。这些措施能大幅度的减少酸碱废水的排出量。但仍然会有碱洗和酸洗产生的酸碱废水以及地面清洗废水。一方面可以利用产生的酸、碱液相互中和达到处理目的；也可以在其他系统中加以利用，例如：用酸性、碱性废水用来调整pH 值。使另加药品中和酸碱废水变为补充措施，可大大降低治理废水的成本。
4、含铬废水中铬的回收处理
废水中六价铬是有害和有毒物质，成为工业废水的一个重要污染源，一旦摄入人体内达到一定数量会引起癌症。废水中六价铬常因镀件表面附着而带入漂洗水中，据资料报道，80%的铬酐损耗于镀件带出的附着液。它在废水中的一般含量为25～100mg/L。处理电镀铬废水的传统工艺是将废水中六价铬变成三价铬排放，使用最多的是铁氧体法。该法只是把毒性大的六价铬变成毒性较小的三价铬，没有从根本上消除铬对环境的污染，必须对其实施回收处理。理论上有下列几种回收方法：
（1）铬酸盐沉淀法
含重金属电镀废水的治理 篇4
1 含重金属电镀废水的主要来源
1.1 前期处理废水
在对产品进行电镀之前, 部分产品需要进行除锈工艺。除锈工艺中主要采用盐酸、硫酸等溶液对产品的表层氧化锈蚀的部分进行除锈作业, 大量的锈蚀金属通过硫酸与盐酸的作用, 形成重金属离子存在于处理废水中。
1.2 电镀过程中的废水
电镀过程中, 需要对产品进行清洗。清洗水中含有许多重金属盐类以及活性剂与光亮剂, 这部分废水中存在较多的重金属离子, 也是电镀工艺中的主要废水来源。
1.3 废弃电镀液
电镀液经过长期的使用, 其中有效成分不断的消耗, 杂质不断的累积, 最后需要废弃时, 其中含有大量的重金属离子, 如果不经处理直接排放会极大的影响生态环境。
1.4 其他废液
其他废液的产生途径主要是对不合格的产品进行退镀处理、电镀工艺中部分设备中发生渗漏形成废液。这部分废液也需要通过统一的处理之后才能允许排放, 否则会对生态环境造成极大的破坏。
2 含重金属电镀废水的治理手段
目前国内外对电镀废水的治理主要有三个方式。第一种是铁氧化法, 第二种是离子交换法, 第三种是化学法, 第四种为高压脉冲电絮凝法。针对四种手段的优劣, 下文着重进行分析。
2.1 铁氧化法处理含重金属的电镀废水
铁氧化法在对含重金属较多的电镀废水进行处理时, 其成本较低并且原材料获得的途径较为广泛, 是较为常用的电镀废水处理手段。但铁氧化法处理的废水, 废水中仍含有大量的其他重金属离子, 并且废水处理过后出水的色泽不清晰, 存在多的污泥。如果采用电解法进行的话, 耗电量较高, 成本也较大, 无法推广使用。
2.2 离子交换法处理含重金属的电镀废水
离子交换法在处理含重金属较多的电镀废水时, 能够有效的对废水中的重金属进行处理, 将交换薄膜中不会危害环境的物质交换到水中, 将重金属附着于薄膜上。这种方式虽然能够有效的对废水中的重金属进行处理, 但是交换薄膜无法再次利用, 并且更换薄膜的操作较为复杂, 不利于推广使用。
2.3 化学法处理含重金属的电镀废水
化学法处理含重金属较高的电镀废水, 是目前应用极为广泛的方法。经过长期的运用与研究, 这种方式已经日趋成熟, 并能有效的对电镀废水中的重金属进行处理。但是这种方式产生的废渣较多, 工艺流程也较为复杂, 对设备的操作使用要求也极高, 影响了其使用效率。
2.4 高压脉冲电絮凝法处理含重金属的电镀废水
高压脉冲电絮凝法处理重金属含量较高的电镀废水主要是依靠高电压作用, 将电能转化为化学能, 把水分子分解为H+离子与OH-离子, H+离子能够发生很强的还原反应, 与电镀废液中的重金属发生作用形成重金属固体沉淀。在电源的负极主要发生还原反应, 会对电镀废液中的铬 (Cr) 元素进行处理, 形成氢氧化铬沉淀, 能够有效的提升废水的清晰度。在电源的正极主要是对电镀废水中的铜 (Cu) 、镍 (Ni) 、镉 (Cd) 、锌 (Zn) 等元素进行处理, 形成重金属的氢氧化物, 最后沉淀下来。
3 含重金属电镀废水治理的意义
重金属含量超标的电镀废水如果直接排入河流或者是湖泊中, 重金属会促进水生植物的生长, 降低水中的含氧量, 严重情况下会导致鱼虾的大量死亡。通过食物链的作用, 鱼虾摄入的重金属由于无法很好的排出, 逐渐沉积与鱼虾的体内, 作为生物链顶端的人类如果使用了这类食品, 会对人体健康产生不利的影响。由于重金属是重要的致癌物质, 多度摄入重金属, 会提升引发癌症的几率。同时, 重金属会对环境产生极大的破坏, 影响动植物的生长与发育。切实的做好含重金属的电镀废水治理工作, 将会对环境改善起到重要作用, 也对人体的健康做出了有效保障。
4 结语
电镀工艺产生的废水有着非常大的危害, 因此需要落实电镀废水的治理工作。目前电镀废水的处理还存在较大的漏洞, 需要得到进一步的完善。本文通过深入研究产生重金属电镀废水的源头, 列举出主要的处理手段, 帮助相关人员在实际操作时更好的完善工艺, 加大含重金属电镀废水的治理力度, 实现对电镀废水中重金属含量的有效控制。
参考文献
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FeS处理电镀含铬废水的研究 篇5
FeS处理电镀含铬废水的研究
摘要：用FeS处理电镀含铬废水进行了试验研究.结果表明,影响去除效果的主要因素有反应时间、振荡速率、FeS投加量和粒径以及pH值.用FeS处理电镀含铬废水的.主要机理是:氧化还原反应、化学沉淀反应、吸附共沉淀,但起主要作用的是生成金属难溶硫化物的化学沉淀反应.作 者：王成雨 李洋洋 赵玉华 WANG Cheng-yu LI Yang-yang ZHAO Yu-hua 作者单位：沈阳建筑大学市政与环境工程学院,沈阳,110168 期 刊：工业安全与环保 PKU Journal：INDUSTRIAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION 年，卷(期)：, 34(2) 分类号：X7 关键词：含铬废水 化学沉淀反应 FeS
电镀废水的治理 篇6
关键词:重金属 零排放 线路板 回收
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(c)-0134-01
1 前言
电镀和线路板是耗水大户,在多个复杂的生产环节之间,都要进行清洗,多层线路板甚至有超过40多个清洗环节。按照环保法规要求,PCB工厂都有三废治理的,但现在注重的是末端治理。由于一些工厂建设时环保投入不足或后期运行不正常,如治废设施不全、技术措施不当、为节省治废成本等,未能做到达标排放,引起严重环境污染。
要解决企业的环保和效益矛盾,必须开发清洁生产的装备和技术。运用清洁生产的理念,为线路板和电镀行业找到一条即解决环境保护有提高企业效益的工艺技术。
2 线路板废水排放环节分析
线路板有三个环节会产生重金属污染
(1)化学蚀刻铜后产生的含铜废水,覆铜板在蚀刻后需水洗,就有铜离子留在清洗后废水中；
(2)基板清洗水,含有少量有机物与金属铜,这是版面残留油墨类有机物和微蚀刻附带的铜离子留在清洗后废水中；
(3)化学沉铜与电镀产生的含铜废水,电镀或化学镀镍、金、锡等金属产生的含金属废水,PCB生产中都要经过水清洗,排放的清洗水中都会含有这些金属离子。
如以一个大型的月产量3万m2多层PCB的工厂为例,大约每月耗水9万t,用电约450kWh,耗用金属铜约18t。每月会有排放废水约7万t,废水中含有铜、COD需要进行处理后才能排放,经处理后排放废水中会含铜总量约140kg,含COD总量约3.5万kg。两外还产生含金属铜等污染物的废液近1000t,还有含铜废基板和泥渣约100万吨,需要回收金属物,如回收利用充分可有10t多铜得到再生。
3 电镀线路板耗水国内外发展现状
我国的线路板和电镀清洁生产国家标准,对电镀和线路板行业废水产生量进行了明确的规定,以线路板四层板为例,每平方米耗水量,国内一般水平为2.1t,国内先进水平为1.7t,国际先进水平为1.1t。说明国际上也没有推广“零排放”工艺技术。也说明线路板节水还有很大的空间。
电镀和线路板高耗水的根本原因,就是在不同的工序之间,需要将零件清洗干净才能够保证质量。在过去不关心水耗的时期,耗水量都非常大。造成重金属污染的原因,是电镀后的零件清洗,将镀液带入到废水中所致。
“零排放”是行业的一个期望,也有报道提出了各种各样的解决方案,其技术路线也大体相当,就是先尽可能节省清洗水量,再利用蒸发方法将清洗水蒸发掉。从收集到的国内外资料看,这条技术路线是合理的。进一步深入的分析发现,这条清洗的技术路线没有得到实施的原因,就是运行成本太高,无法满足企业的要求。
4 电镀线路板水资源利用新趋势
总结国内外的专利技术资料和研究报告及一些企业的实践,有下列方案:
4.1 节水方案
(1)采用噴淋方法(喷淋的水量等于蒸发量)。
(2)采用多级逆流减少清洗水量,有报道称7级逆流可以实现清洗水量等于蒸发量,从而实现清洗水量的最小化。逆流清洗是清洁生产规定的清洗方式,也是几乎所有企业采用的方式。
4.2 减少重金属污染方法
(1)蒸发浓缩,浓缩后成为固体或者再次循环利用。
(2)树脂吸附,再生,将废水中的重金属吸附在树脂中,通过再生,电解回用。
(3)高温电镀增加回收槽,直接回收带出液。
以上方案都是有效的方案,也各自独立、分散的在一些企业运用,但还未发现一家企业综合运用所有的技术。
如图1所示。
说明:
(1)增加喷淋减少带出液(直接回收90％的带出液到渡槽,目前的工艺,没有这个环节,而是靠自然停留滴落,直接回收的带出液最多仅为30％)；
(2)增加一个喷淋回收槽(再回收90％的带出液,目前低温电镀没有这个环节,高温电镀可以回收50％带出液)；
(3)三槽间歇式清洗(非连续进水,耗水量仅为目前采用的连续逆流清洗的30％一下,目前国内仅有个别企业采用,处于实验研究阶段)；
(4)增加高效浓缩装置,将高浓度的清洗水浓缩到可以回收渡槽的浓度(目前没有运用,是回收重金属不许的环节)；
(5)增加一个浓缩后处理装置,将浓缩后的清洗水经过处理后可以直接加入到渡槽,这事将重金属资源循环利用的的技术。(目前高温电镀后设置的回收槽,是直接将回收液倒回渡槽,回收液可能会影响渡槽的质量,且完全是靠操作人员的经验控制。低温没有回收槽,全部带出液排放到废水处理站)
从技术的角度看,要实现电镀工序废水“零排放”的目标,并不困难,真正的难题是如何实现整套装置的低成本和运行费用的低成本。也是目前的技术研发点。
电镀废水的治理 篇7
电镀废水的水量、水质和电镀行业的用水方式、操作管理、生产负荷以及工艺条件等方面有着较大的关系，因为生产工艺以及镀种存在不同，电镀废水有着较大的水质变化，有着较为复杂的成分，且在废水中存在锌、镉、镍、铜以及铬等有害物质，对人体有着较大的危害[1]。现今，对电镀废水采用的处理技术分别为生物法、活性碳法、电渗析法、反渗透法、电解法以及化学法等技术。通过对废水进行全面的试验以及处理，采取与水质变化特点互相符合的综合处理技术，目前，综合处理技术在电镀行业的废水处理中有着非常重要的作用。
2 工程实例
某电镀企业生产过程中每天废水的排放量是550m3，处理能力的具体设计为：治理含氰元素的废水为24h，每小时治理酸性废水为23m3，每小时治理含镍废水为10m3，每小时治理含铬废水为18m3，其他类型的废水则需要每天进行10h的废水处理。因为该企业电镀生产的产品相对特殊，实际的电镀废水中含铬元素有着较高的浓度以及较大的比重。
3 电镀废水综合处理技术的应用
3.1 综合处理技术的工艺流程
单独收集含有镍、铬、氰元素等废水，采用某公司生产的全自动控制仪器对碱性、六价铬还原以及破氰完成的前提下采用沉淀的方式将镍离子进行回收，中和治理回收的酸性废水以及被治理的废水，采用氢氧化物的方法合理的电镀排出的废水中Ni2+、Cu2+、Zn2+以及Cr3+等元素进行沉淀，由于金属离子在进行沉淀处理时没有统一的条件，因此，应该合理的添加金属捕捉剂在处理工作中，全面去除各种类型的金属离子[2]。电镀废水综合处理技术流程图详见图1。
3.2 综合治理含铬废水的工艺
由于废水中含有铬元素的六价铬以Cr2O72-、CrO42-两种不同的方式存在，一旦废水于酸性前提下时，存在的形式则是以Cr2O72-为主[3]。综合治理六价铬的废水时，则主要是在酸性的条件下通过焦亚硫酸钠溶液对元素进行还原，由于反应要对大量酸溶液进行消化，因此，应该控制含铬废水的酸值在2.3～2.7之间。有着较大的酸值，则会使Cr2O72-元素中有着较强的氧化能力。有着较快的还原能力。一旦酸值出现下降的情况，则会加快氢反应的速度，会导致将酸值进行中和沉淀上调的工作时有着较大的难度。通过湿投的方式进行焦亚硫酸钠的处理，确保投料比例小于7的范围内，在无法在碱性条件的情况下进行沉淀出来时，则投料的具体比例大概为4.8.
3.3 综合治理含镍废水的工艺
对电镀含有镍元素的废水进行处理时主要是硫化物物质以及氢氧化物物质等两种不同的沉淀形式，由于硫化物属于金属物质，具有一定的毒性，应该通过Ni (OH) 2对含镍废水进行有效处理，将酸值控制在9.0～9.2的范围中，促进有害物质得到沉淀处理。通过调查相关资料得知，由于氢氧化钠物质在投放以及储存方面相对容易，因此，应通过氢氧化钠进行综合处理。因为在氢氧化镍废水中将沉淀剂在快速投入会呈现胶状的情况，无法进行过滤或者沉降处理，因此，在固液分离的措施上应该通过在沉淀池中投入蜂窝斜管辅助进行。
3.4 综合治理含氰废水的工艺
处理含氢废水的措施相对来说比较多，常用于废水处理中的方式为碱性氯化法，由于该种处理方法应用时，废水中的CN-要想全面分解，则需要通过二级氧化才能够实现，进行氧化的分段处理工作时，需要严格控制ORP以及pH的指标，物质在反应过程中则要通过强搅拌的方式[4]。所以，通过臭氧氧化的方式处理废水，能够在很大程度上将氧化反应的时间缩短，同时把CN-元素分解成N2以及HCO3-元素。
3.5 综合治理其他废水的工艺
电镀企业在生产过程中综合调节池会融入重金属酸性、镍沉淀、铬还原、以及破氰等物质的废水，采取综合治理措施在进行治理时，应该将废水的酸值控制在9.2～9.6的范围内，让废水能够在处理过程中全面沉淀。该工程通过在处理中将DTCR重金属离子捕捉剂添加辅助的方式，促进沉淀物生成螯合的问题得到全面解决，由于DTCR物质属于高分子长链类型，其的极性基相对其他物质来说较大，可以成功的将相对难溶的物质成功捕捉且进行处理，该物质进行絮凝沉析时有着相对良好的效果，并且，经过处理后的物质在融入污泥进行沉淀后，则无法返溶。
4 综合治理技术的应用效果以及经验
电镀废水在通过综合治理技术进行处理后，水质均能够与验收标准互相符合，且确保处理工艺能够处于稳定运行的状态，有着良好的出水水质。通过不同方面的运转操作得知，电镀废水中存在的污染物均能够得到有效的清除，电镀生产出水中含有的检出的Cr6+指标均低于限制值，而TZn、TCu、TNi、SS、pH等指标处于稳定的状态，并且能够满足排放标准的相关要求。
采取综合治理技术对电镀废水进行处理时需要分别从不同方面进行思考，特别是在对含铬以及含氰废水进行处理时，应该要分别处理且单独收集，正确的处理流程对顺利治理废水有着非常重要的作用[5]。对电镀废水中的酸性废水、含镍废水进行采样时得知，会出现部分氰化物混入废水的情况，这种情况在很大程度上会造成亚铁氰以及镍氰络合物在进行样品检测时呈现稳定的状态，给运行以及调式带来较大的难度。该工程主要是在控制废水源头的前提上，将微孔曝气管安装在调节含镍废水池中，将臭氧氧化进行通入处理，把产生的影响减到最小。
另外，处理电镀废水时把含镍废水单独从车间接出，通过初级沉淀的处理方式，将废水中沉淀物质带来的负荷合理的减轻，通过运用螯合沉淀的知识，防止因为没有相同的沉淀条件导致出现重金属超标的情况。采取综合治理对电镀废水进行处理时，需要每隔一段时间通过标准溶液校准处理仪器，重视保养以及清洁仪器的工作，给进行电镀废水治理工作提供一定保障。
5 结束语
综合治理技术应用在电镀废水处理工作中有着非常重要的作用，但由于综合治理技术的应用正处于逐步改造过程中，处理工艺没有紧密的衔接度，造成分流废水时有较大的难度。因此，电镀行业在构建环保设备过程中，应该全面考虑周围的环境以及相关因素，避免出现由于废水没有彻底分流而导致无法满足处理需求。另外，应该合理的处理重金属的污泥，避免出现二次污染的情况，确保能够从真正意义上实现全面环保。
参考文献
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[3]杨志泉, 刘国林, 周少奇.电镀废水处理工程应用[J].工业水处理, 2010, 7 (07) :285-286.
[4]丛皓, 赵永权.电镀废水处理的新工艺与流程[J].节能, 2009, 4 (02) :177-178.
电镀废水的治理 篇8
学习时间:根据报名情况, 额满开班, 学习时间初步定于2009年9月25日至11月6日。
食宿安排:食宿由公司安排, 费用自理, 每天食宿共计25元, 经济条件好的学员, 可另行安置。
学习费用:培训费 (含实验费、资料费) 2 800元。
联系地址: (250013) 济南市历山路96号
山东建筑工程学院材料工程系
电镀废水的治理 篇9
在电镀行业中, 由于电镀会造成严重的污染, 所以在积极探寻新工艺的同时, 还需要合理的选用电镀废水治理技术。离子交换法的应用在对排放量大、浓度比较低的重金属废水处理中取得了良好的处理效果, 是当前对电镀废水进行处理的一种主要措施。
2 离子交换法介绍
离子交换剂的不断发展, 促进了离子交换法的应用和推广。从使用沸石对水进行软化到限制, 离子交换剂的成分和类型都产生了巨大的变化, 各种类型的离子交换剂不断出现, 极大的促进了电镀行业中技术电镀的发展。而离子交换法主要是通过离子交换剂实现废水中有害物质的分离, 在处理重金属电镀废水方面具有良好效果。当前比较常用的离子交换剂主要有以下几种。
2.1 腐植酸物质
腐植酸物质作为离子交换剂包括两种类型, 一类是富含天然腐植酸的褐煤、泥煤和风化煤等;另一类是腐植酸系树脂, 它是由腐酸植物质构成的。重金属废水处理所使用的腐植酸是从褐煤中提出的。目前, 用腐植酸树脂已经有了比较先进的仪器和成功的经验, 镀镍废水、镀铬废水和镀镉钝化废水都可以使用腐植酸树脂进行处理。
2.2 沸石
多种重金属的交换性能可以通过沸石体现出来, 沸石可以当做大水量、低浓度电镀废水的交换机[1]。由于沸石需要进行化学前处理, 大面积制图却存在着很大的困难, 因此在工业应用的时候, 会有很大的难度。
2.3 离子交换树脂
20世纪70年代中期, 最早使用离子交换树脂法处理含铬废水技术的是上海光明电镀厂, 从此这项技术在我国得到普遍推广。使用离子交换树脂法对电镀废水进行处理的时候, 出水水质非常的好, 可以将有用物质重新回收再使用, 有利于自动化的实现。离子交换树脂法的缺点就是树脂易于污染和氧化, 需要有较高的预处理技术。
2.4 离子交换纤维
最近几年发展比较迅猛的离子交换新材料就是离子交换纤维, 它在重金属废水处理的过程中得到普遍使用。比如, 铵盐镀锌废水处理的时候就可以使用离子交换纤维。此外, 日本研制成功的WRL200A季铵离子交换纤维对含铬废水处理以后, 含铬废水溶液中铬的去除量达到80%。如今, 国外不断研究新型的天然纤维来处理重金属废水, 比如棕榈纤维和椰子壳对重金属有较强的吸附性;玉米棒子纤维可以较好的处理含铬废水。
3 离子交换组合处理技术与综合治理
电镀废水的种类多种多样, 使用一种办法无法达到预期的经济效益和处理效果, 因此多元组合技术得以出现。20世纪80年代, 电镀废水综合治理在国内得到普遍应用, 各种各样的先进技术频繁出现。电镀废水综合治理指的是以目前的处理技术为基础, 设计出比较先进的综合治理体系, 最终达到经济合理、环境保护和资源重复利用的目标。对于离子交换技术来说, 树脂法是电镀工业上最普遍使用的办法, 尤其是最近兴起的综合治理技术更加的关注改进电镀工序的整个过程, 促使离子交换法的优点得到普遍认可[3]。比较具有代表性的就是闭路循环治理技术, 20世纪30年代开始研究这项技术, 在1972年, 美国最早提出“电镀废水零排放计划”。20世纪70年代中后期, 日本和美国等国家逐渐研发出“闭路循环工序化”技术, 这是一项组合技术, 也就是“逆流漂洗-离子交换-蒸发浓缩”相结合, 这项技术中离子交换技术所发挥的作用不可小觑。
离子交换树脂单元结构主要有3个构成部分, 分别为连接骨架的功能基团、不溶性三维空间网状骨架以及功能基团带的相反的电荷可交换离子。在进行离子交换时, 其基本步骤如下: (1) 处于废水之中的金属离子经扩散和对流附着到静止液膜上, 然后在扩散至树脂面上; (2) 进一步扩散到树脂内部; (3) 树脂上的可交换离子和扩散进入到树脂内部的金属离子产生交换; (4) 离子交换后扩散在树脂内部, 并从静止液膜经过后扩散到溶液中; (5) 交换下的离子在溶液中出现扩散、对流。通常情况下, 离子交换的快慢和以上步骤中最慢的布置有比较大的联系。
现以镀铜废水的处理方法为例, 对离子交换法治理重金属电镀废水技术进行介绍。在电镀行业中, 镀铜废水主要由漂洗槽产生的漂洗废水, 金属离子浓度比较高, 需要对废水进行处理以后才可以排放。研究证明:镀铜废水中含有比较多强碱性的络离子, 需要使用算来将其碱性条件破坏, 将络离子转变成铜离子, 此时才可以进行阳柱交换, 将破络的pH值确定为4~5, 反应方程如下:
废水从H型树脂通过, 在使用H型树脂进行交换时, 可以防止因NH3和NH4OH含量增大造成的交换液pH值变大, 避免正在交换的NH4+和Cu2+重新洛合, 生成Cu (OH) 2沉淀, 然后使用0.5mol/L~1mol/L的再生液顺流再生, 通过双柱串联的方式保证树脂工作量, 提高出水质量。
EDTA体系镀铜是一种对环境和施工人员危害很大的电镀工艺, 同时会产生很多Cu-EDTA洛合废水, 铜络阴离子主要存在形式为CuY2-, 游离的EDTA主要以CuY2-和Y4+形式存在。此废水在从阴离子交换树脂经过的同时, 会产生以下反应:
再利用10%NaCl按照 (1) 、 (2) 、 (3) 式的逆反应再生, 再生液中游离EDTA浓度峰值和Cu2+浓度峰值不会同时产生。所以可以得出, Cu-EDTA络合废水经过的树脂床层越高, 再生液中EDTA和Cu峰值出现位置会更远, 所以, 可以使用多柱串联的方法, 对游离的EDTA和Cu进行部分富集分离。
4 离子交换法发展动态
随着各项技术的不断成熟发展, 电镀废水治理也逐渐形成了分散治理与集中治理相结合的形式。如今集中治理在经济发达的地区得到普遍认可, 尤其是离子交换技术更是受到广大企业的青睐。最早的集中处置电镀污染的形式包括两种, 即污染物集中处理处置和污染源区域集中治理, 现在这两项技术融会贯通, 相互补充, 更好的为治理电镀废水污染作出贡献。使用这项技术的典型代表的地区就是天津经济技术开发区电镀废水处理中心, 该中心的核心设备就是离子交换车载设备, 不但可以对分散厂点实施先现场处理再集中处理, 还可以对集中的厂点直接实施集中处理, 这就将离子交换法集中处理的优势充分的发挥出来。该中心主要包含废水处理单元、电解单元、纯水单元、再生单元和以离子交换为主要内容的移动处理单元, 将化学法、电解法和离子交换法有机地融合在一起, 可以处理包含多种电镀废水的废液, 比如包含镍、锌、铬、铜、铅和锡等重金属的电镀废水。经过处理以后的出水可以进行电镀漂洗, 这样就会使废水处理设备的利用率得到明显的提高, 使水资源得到较好的回收利用。纵观电镀废水治理技术的不断更新升级, 不难发现离子交换技术在电镀废水处理的过程中起到非常重要的促进作用。
5 结语
综上所述, 通过对离子交换技术的发展和电镀废水治理中的使用情况进行分析, 可以发现离子交换技术具有以下的性能:去除有害重金属离子, 从而符合日益严格的排放标准要求;化学处理结束以后, 使用树脂交换脱盐技术提升废水处理质量;将废水中的有价值金属高效的回收利用;使水的利用率得到较大程度的提高, 使水资源得到较好的节约;多道逆流漂洗结束以后, 废水在净化时形成闭路循环体系。
伴随着新型大孔离子交换树脂法和离子交换连续化工艺的不断出现, 离子交换法在高价金属盐类和电镀废水深度处理中的优势得到了较好的体现。未来离子交换技术还要不断改进, 以促进设备自动化和定型化的发展, 从而使其满足日益严格的排放标准。
摘要：指出了在离子交换树脂技术的不断改进下, 离子交换法被越来越多地应用到废水处理中。详细介绍了近年来腐植酸物质、沸石、离子交换树脂、离子交换纤维等离子材料的发展, 并探讨了离子交换治理技术在重金属电镀水中的应用以及未来的发展动态。
关键词：离子交换法,重金属电镀废水,发展动态
参考文献
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[3]郑利祥.离子交换法处理含镍电镀废水的工程应用[J].工业水处理, 2015 (10) :132~134.
自行车厂电镀废水的处理 篇10
电镀是利用化学和电化学的方法对金属和非金属表面进行装饰、防腐及获取某些新的性能的一种工艺过程。电镀废水的水质、水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、操作管理与用水方式等因素有关。该自行车厂在生产过程中产生的废水有含氰废水、含铬废水、含镍废水和酸碱废水。从废水的来源可以看出, 其组成成分复杂, 因此将生产车间含氰、铬、镍、酸碱废水分流排出, 分而治之。
2 工艺流程
2.1 处理工艺
根据上述的分析思路, 确定工艺流程如下:
2.2 工艺流程说明
2.2.1 含氰废水处理
用NaClO作氧化剂对氰化物进行氧化, 破坏氰与金属离子形成的络合物, 并使金属离子形成氢氧化物沉淀下来。氧化反应分两级进行, 第一级反应使巨毒的氰化物被氧化成毒性相对较低的氰酸盐, 第二级反应使氰酸盐被进一步氧化成二氧化碳合氮气。 (1) 氧化剂:所用氧化剂有液氯、漂白粉及NaClO等。本工艺流程选用NaClO, 氧化性强, 操作较方便, 产生污泥量少, 有效氯不易流失, 一般用于处理低浓度、中小水量的含氰废水。 (2) 投药量:投药量不足或过量对处理均不利。投药量不够, 破氰不彻底;投药量过多, 不仅造成浪费而且使处理水中的余氯量超过允许浓度, 对环境不利。对中小型电镀厂, 为了减少设备投资, 可按下式确定投药量:G=K1×K2×Q×CCN-/ (1000×a) (kg/h) 。也可以按实验确定的投药比CN-/Cl-来确定投药量。一级氧化1:3～4;二级氧化1:4。 (3) PH值:一级氧化:PH1=10.5～11.0, PH值越高, 反应速度越快、越彻底。二级氧化:PH2=7.5～8.0, PH值越低, 反应速度越快, 但当PH<3.0时, CNO-会水解生成有害的NH3, NH3与氯元素生成毒性很强的氯胺。故PH2=7.5～8.0 (宜用硫酸调节) , 边加药边搅拌, 反应池水面上会出现很多气泡, 反应迅速进行。 (4) 搅拌:搅拌能使沉淀物中的氰彻底破坏, 提高了氰的去除率。搅拌时间:一级氧化, 30～40min;二级氧化, 40～50min。 (5) 温度:一级氧化包括两个主要反应:
反应 (1) 瞬时完成, 生成剧毒的CNCl, 反应 (2) CNCl在碱性条件下会水解生成毒性仅为CN-千分之一的CNO-。CNCl的水解速度受温度影响很大, 温度越高, 水解速度越快。当废水温度低于15℃时, 反应很慢;温度高于18℃时, 反应很快。但温度不宜超过50℃, 否则不利于氯的分解。故温度宜在15～50℃。 (6) 反应时间:一级处理10～15min;二级处理10～15min;全过程25～30min。
2.2.2 含铬废水处理
主要是在酸性条件下, 使废水中的Cr6+还原成Cr3+, 后调整PH值使其形成氢氧化铬沉淀除去, 废水得到净化。 (1) PH值:当PH>3.0时, 反应速度很慢;PH过低则耗酸过多。所以一般控制PH3=2.5～3.0, 反应时间为20～30min。 (2) 投药量:投药量过低会使还原不充分, 出水中Cr6+不能达标;过高又浪费药剂费, 增加处理成本, 甚至形成[Cr2 (OH) 2SO3]2-络合离子, 影响沉淀效果。Cr6+与NaHSO3的理论投药比为1:3, 由于废水中还存在其他杂质离子, 实际生产中的投药量要比理论值高, 实际使用投药比为1:4～5。
2.2.3 化学中和、凝聚沉淀法处理酸碱混合废水
通过调整PH值, 使废水中的酸、碱中和, 同时使PH值达到某一范围, 使废水中的金属离子形成氢氧化物而沉淀。为加速沉淀物的分离速度, 投加一定量的凝聚剂和助凝剂。 (1) PH值:该混合废水中含铜、铬、镍重金属离子, 铬的处理效果不受混合废水中其他重金属离子的种类和浓度的影响。控制PH到7.5～8.0以上, 铜的含量低于1mg/l;PH到8.5～9.0时, 镍的含量就低于1mg/l。共沉时所要求的PH值比单独金属离子形成氢氧化物沉淀所要求的PH值低, 一般混合废水中含铜、锌、镍、三价铬时, 控制PH=8～9, 均能使处理后废水中金属离子浓度达排放标准, 但必须控制废水中络合剂的浓度。 (2) 药剂选用和用量:酸碱混合废水进入一级PH调节槽后, PH4设定为9.5, 同时加入无机助凝剂CaCl2, 形成小颗粒金属氧化物, 投加量为10～20l/h。
一级调节PH后的废水进入二级PH调节槽, PH5设定为10.5, 使重金属离子形成氢氧化物沉淀, 再加入有机凝聚剂聚丙烯酰胺 (PAM) , 投加量为1～2mg/l, 使金属氢氧化物进一步凝聚成较大的絮体, 以利于沉淀去除。
经过处理后能使出水达排放标准。但处理后污泥量较大。使用该方法时, 对混合废水中的络合剂、螯合剂等有一定限度, 否则达不到预期处理效果。
2.2.4 PH终端调节
上述混合废水经过二级固液分离后, 使镍、铜、铬离子除去, 但PH值较高, 故需进行PH总调节, PH6=7.5。为了使反应槽加药均匀, 均设了搅拌器。
2.3 结果与讨论
(1) 该工艺按不同性质的废水分而治之, 严防互混, 避免了彼此之间相互干扰。采用分类预处理、再合并处理的综合性电镀废水的处理方法, 出水效果稳定、操作简单、占地面积小、污泥生成量少、造价及运行成本低, 对处理电镀废水是一个经济、可行的技术。 (2) 氰化物一级氧化时, PH>10, 否则会产生巨毒物质;Cr6+还原反应, PH须在2.5左右, 若PH>3.0, 反应进行很慢。 (3) 此法不能回收贵重金属, 而是直接排放, 浪费资源且对环境带来一定的污染。
参考文献
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