电镀废水处理
当前一般采用物化法处理。处理方法较多,有效的也不少,但可以做到整体达标的并不多。但做的好的也是有的,如,陕西福天宝公司的DTCR—重金属离子捕集剂,它通过DTCR与废水中重金属离子形成一种大分子的螯合物,然后经过絮凝,可以很好的去除电镀废水中的重金属离子,并达到国家标准。
电镀和金属加工业废水中锌的主要来源是电镀或酸洗的拖带液。污染物经金属漂洗过程又转移到漂洗水中。酸洗工序包括将金属(锌或铜)先浸在强酸中以去除表面的氧化物,随后再浸入含强铬酸的光亮剂中进行增光处理。该废水中含有大量的盐酸和锌、铜等重金属离子及有机光亮剂等,毒性较大,有些还含致癌、致畸、致突变的剧毒物质因此,对电镀废水必须认真进行回收处理,做到消除或减少其对环境的污染。
电镀废水处理设备由调节池、加药箱、还原池、中和反应池、pH调节池、絮凝池、斜管沉淀池、厢式压滤机、清水池、气浮反应,活性炭过滤器等组成。
主要有以下几种方法。
1.气浮法
气浮法是向水中通入空气,产生微小气泡,由于气泡与细小悬浮物之间黏附,形成浮选体,利用气泡的浮升作用,上浮到水面,形成泡沫或浮渣,从而使水中的悬浮物质得以分离。按照气泡产生方式的不同,可分为充气气浮、溶气气浮和电解气浮三类。
气浮法是代替沉淀法的新型固液分离手段,1978年上海同济大学首次应用气浮法处理电镀重金属废水处理获得成功。随后,因处理过程连续化,设备紧凑,占地少,便于自动化而得到了广泛的应用。
气浮法固液分离技术适应性强,可处理镀铬废水、含铬钝化废水以及混合废水。不仅可去除重金属氢氧化物,而且可以去除其他悬浮物、乳化油、表面活性剂等。气浮法用于处理镀铬废水的原理是:在酸性的条件下硫酸亚铁和六价铬进行氧化还原反应,然后在碱性条件下产生絮凝体,在无数微细气泡作用下使絮凝体浮出水面,使水质变清。
2.离子交换法
离子交换法主要是利用离子交换树脂中的交换离子同电镀废水中的某些离子进行交换而将其除去,使废水得到净化的方法。
国内用离子交换技术处理电镀废水是从20世纪60年代开始进行试验研究的,到70 年代末,因为迫切需要解决环境污染问题,这一技术得到了很大发展,当前已成为处理电镀废水和回收某些金属的有效手段之一,也是使某些镀种的电镀废水达到闭路循环的一个重要环节。但是采用离子交换法的投资费用很高,系统设计和操作管理较为复杂,一般的中小型企业难以适应,往往由于维修、管理等不善而达不到预期的效果,因此,在推广应用上受到了一定的限制。
当前,国内对含铬、含镍等电镀废水采用离子交换法处理较为普遍,在设计、运行和管理上已有较为成熟的经验。经处理后水能达到排放标准,且出水水质较好,一般能循环使用。树脂交换吸附饱和后的再生洗脱液经电镀工艺成分调整和净化后能回用于镀槽,基本实现闭路循环。另外,离子交换法也可用于处理含铜、含锌、含金等废水。
3.电解法
电解法主要是使废水中的有害物质通过电解过程在阳、阴两极上分别发生氧化和还原反应,转化成无害物质;或利用电极氧化和还原产物与废水中的有害物质发生化学反应,生成不溶于水的沉淀物,然后分离除去或通过电解反应回收金属。国内在20世纪60年代开始用电解法处理电镀含铬废水,70年代末对含银、铜等废水进行实验研究,回收银、铜等金属,取得了很好的效果。
电解法处理电镀废水一般用于中、小型厂,其主要特点是不需投加处理药剂,流程简单,操作方便,占生产场地少,同时由于回收的金属纯度高,用于回收贵重金属有很好的经济效益。但当处理水量较大时,电解法的耗电较大,消耗的铁极板量也较大,同时分离出来的污泥与化学处理法一样不易处置,所以已较少采用。
4.萃取法
萃取法是利用一种不溶于水而能溶解水中某种物质(称溶质或萃取物)的溶剂投加入废水中,使溶质充分溶解在溶剂内,从而从废水中分离除去或回收某种物质的方法。萃取操作过程包括混合、分离和回收三个主要工序。
工艺流程
产品典型工艺流程:
☆自来水----水泵----多介质过滤器----活性炭过滤器----自动加药装置----保安过滤器----高压泵----一级反渗透----中间水箱----高压泵----二级反渗透----纯水箱----纯水泵新工艺
☆漂洗水----水箱----水泵----多介质过滤器----保安过滤器----超滤----电镀液回收桶
☆漂洗水----水箱----水泵----多介质过滤器----保安过滤器----超滤----电镀液回收桶----高压泵----反渗透----清洗水箱
废水排放
大多数电镀厂系综合性多镀种作业,涉及铬、镍、锌、铜等多镀种,从被镀件种类可分为金属镀件和塑料镀件,含氰电镀工艺落后虽然大部分淘汰,但亦有不少电镀厂仍在沿用。
一般电镀厂的生产工艺如下:电镀生产工艺主要为机械抛光(磨光或滚光)→除油→酸浸蚀→电镀→烘干→合格产品入库
不合格产品退镀
电镀行业实行清洁生产
清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。
镀件预处理机械抛光(磨光或滚光)
主要是借助于特制机械利用机械中的磨光轮或带(或是磨料去除某些镀件采用滚筒加磨料去锈)去掉被镀件上的毛刺、划痕、焊瘤、砂眼等,以提高被镀件的平整度提高镀件质量。此段工序无废水排放。
除油
金属制品的镀件,由于经过各种加工和处理,不可避免的会粘附一层油污,为保证镀层与基体的牢固结合,必须清除被镀件表面上的油污。除油工艺有很多种,主要采用有机溶剂除油,其工艺如下:
抛光后零件→清水洗→有机溶剂除油槽→清水槽→清水冲洗
该段工序中废水主要来源于清水冲洗过程,水质PH值在8.5—10之间。
浸蚀
除油后的零件,表面上往往有很多的锈和比较厚的氧化膜,为了获得光亮的镀层,使镀层与基体更好的结合,就必须将零件上的锈和氧化膜去除掉,经过酸浸泡后还可以活化零件表面。其工艺如下:
除油后零件→酸水槽→回收槽→清水槽→清水冲洗
该工段废水主要来源于清水冲洗过程,废水中含有大量的铁离子,PH值在2~5之间。
电镀生产过程及各镀种的水质
其生产工艺一般为:浸蚀处理后零件→电镀槽→回收槽→清水槽→清水冲洗。
该工段废水主要来源于清水冲洗过程,废水中含有相应的金属离子或氰化物,在氰化镀铜冲洗水中含有氰化物和铜离子;镀铬冲洗水中含有六价铬;镀镍冲洗水中含有镍离子等。冲洗水中根据镀种的不同出水进行分流处理,如含氰废水分流后经过二级破氰、调PH值,固液分离后可达标排放;含铬废水分流后经过还原反应,再经过中和、固液分离后可达标排放。
烘干入库
该工序主要是借助于机械和自然能、热能将电镀冲洗后的零件表面的水分烘干,以免生锈和氧化膜的破坏。该段工序无废水排放。
退镀
退镀工艺有化学浸渍和阳极电解两种方法,其工艺为:
不合格镀件→退镀槽→回收槽→清水槽→清水冲洗。
该工段废水PH为2~6之间,废水主要来源于退镀后的漂洗水。退镀漂洗水可以进入各自废水池进行处理,但不可直接进入废水混合处理池,应先单独预处理后排入到相应的废水处理支流。
排放标准
规定了电镀企业水和大气污染物排放限值、监测和监控要求。为促进区域经济与发展,推动经济结构的调整和经济增长方式的转变,引导电镀生产工艺和污染治理技术的发展方向,本标准规定了水污染物特别排放限值。
电镀企业排放恶臭污染物、环境噪声适用相应的国家污染物排放标准,产生固体废物的鉴别、处理和处置适用国家固体废物污染控制标准。
自本标准实施之日起,电镀企业水和大气污染物排放控制按本标准的规定执行,不再执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中的相关规定。
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