伴隨著目前國內各大制造業(yè)的發(fā)展帶來了大量的水污染,在各種各樣的污染源中,其中電鍍廢水以其毒性大,排放量也大,難以治理的特點,受到了大家廣泛的關注。電鍍廢水處理工藝也在工業(yè)廢水治理中有著至關重要的作用。
電鍍,顧名思義,就是指利用化學和電化學方法在金屬或在其他材料表面鍍上不同種類的金屬。電鍍技術在機械制造、輕工、電子等行業(yè)廣泛應用。電鍍廢水水質變化幅度比較大,各電鍍生產廢水污染物也是多種多樣的,COD變化系數大,而且毒性大。因此選擇合適的電鍍廢水處理工藝,回收電鍍廢水中的重金屬可以解決資源利用問題,具有一定的經濟價值。電鍍廢水處理工藝有很多種,由于電鍍工藝不同,所產生的廢水也各不相同,一般電鍍廠的工藝主要是由前處理、電鍍和后處理工藝三部分組成,其中電鍍廢水的主要來源之一是電鍍生產過程中的鍍件漂洗廢水,廢水中大部分的污染物是由鍍件表面的附著液在漂洗時帶入的。
電鍍廢水處理的工藝是不同的,具體的電鍍廢水來源及組成如下:
(1)前處理含油廢水,來源于各類五金鍍件、汽配鍍件、水暖鍍件、鐵件等表面涂覆的油類物質,前處理含油廢水約占電鍍廢水中的30%左右;
(2)鍍件清洗廢水,主要由含銅廢水、含鎳廢水、含鉻廢水、含鋅廢水、含氰廢水、焦磷酸鹽廢水等;
(3)廢棄鍍液又叫做電鍍槽液,其主要是由鍍槽底部所沉淀的一些具有較多雜質的液體以及過濾機械和水泵之間出現不可避免地滲透情況時也會造成廢棄鍍液的產生,廢棄鍍液都會構成電鍍廢水。
常見的電鍍廢水處理工藝主要有化學工藝、物理工藝、生物工藝和電化學工藝等。
1、化學工藝法是指采用化學氧化進行還原反應和沉淀反應,將電鍍廢水中有毒有害的物質分解為無毒無害的物質,或者直接將重金屬經過化學反應沉淀或氣浮后從廢水中除去。主要的操作方法是將化學藥劑投加到廢水中去。其中電鍍廢水處理中有80%的廢水一般都采用化學工藝進行處理?;瘜W工藝的優(yōu)缺點:化學工藝處理法投資少,處理成本低廉,容易操作,能承受大量的水和高濃度水負荷沖擊,可以適用在各類電鍍廢水處理。但它的局限性在于生產用水不能節(jié)約重復利用,存在二次污染的隱患,且占地面積較大。
2、物理工藝法,就是在物理作用下,呈懸浮狀態(tài)的污染物質從電鍍廢水中分離出來,在處理過程中不改變物質的化學性質,如在電鍍廢水中,除油、蒸發(fā)濃縮回用水、反滲透法、吸附法等方式。這里對電鍍廢水處理蒸發(fā)濃縮法做一個簡單介紹。電鍍廢水處理工藝中的蒸發(fā)濃縮工藝,是對重金屬電鍍廢水進行蒸發(fā)使之獲得濃縮,并加以回收和利用的處理工藝。一般用于處理含鉻、銅及鎳離子廢水。蒸發(fā)濃縮工藝處理電鍍重金屬廢水,工藝比較成熟簡單,不需要化學試劑、無二次污染的影響,可以回收利用水和重金屬,具有良好的環(huán)境和經濟效益。缺點是雜質影響資源回收問題,而且對應用也有一定的限制。目前電鍍廢水處理蒸發(fā)濃縮工藝作為輔助方法進行處理。
3、生物工藝法,生物處理工藝是一種處理電鍍廢水的I新技術。一些微生物代謝產物能使廢水中的重金屬離子改變價態(tài),同時微生物菌群本身還有較強的生物絮凝、靜電吸附作用,能夠吸附金屬離子,使重金屬經過固液分離后進入菌泥餅,從而使得廢水達標排放或回用。
4、電化學工藝法,電化學工藝處理電鍍廢水,被稱為電鍍廢水處理的“環(huán)境友好”工藝。隨著電極材料的開發(fā)、反應器的研制以及對傳統(tǒng)電化學工藝的改進,電化學方法在電鍍廢水處理工藝里應用越來越廣泛。
電化學工藝的優(yōu)點是:
1、不需要另外添加氧化還原試劑,避免由于外加藥劑引起的二次污染。
2、反應速度快,產泥量少,出水水質穩(wěn)定,容易操作。
3、處理時間短,設備容積小,占地面積小。
4、可同時回收有價值金屬和去除有機物。
缺點是:耗電量高、電極板消耗大、處理成本昂貴、低濃度時電流效率低。電極腐蝕、鈍化以及失活,容易產生濃差極化而產生結垢,沉淀的氫氧化物組成并不穩(wěn)定,有被溶解的可能性,可能會引起二次污染。