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      電鍍廢水的特征及處理方法

      作者:admin 瀏覽 186 發布時間 2019-12-12

       

      我們都知道電鍍廢水的毒性很大,具體主要表現在因化工產品和金屬反應物所產生的合成重金屬和氰化物等物質,有些屬于致癌、致畸、致突變的劇毒物質。


      一、電鍍廢水的來源


      (1)鍍件清洗水;


      (2)廢電鍍液;


      (3)其他廢水,包括沖刷車間地面,刷洗極板洗水,通風設備冷凝水,以及由于鍍槽滲漏或操作管理不當造成的“跑、冒、滴、漏”的各種槽液和排水;


      (4)設備冷卻水,冷卻水在使用過程中除溫度升高以外,未受到污染。


      電鍍廢水的水質、水量與電鍍生產的工藝條件、生產負荷、操作管理與用水方式等因素有關。電鍍廢水的水質復雜,成分不易控制,其中含鉻、鎘、鎳、銅、鋅、金、銀等重金屬離子和氰化物等,有些屬于致癌、致畸、致突變的劇毒物質。


      二、廢水特征


      1、前處理


      對于金屬基體材料,其電鍍的可分為:


      (1)物理處理(包括磨光、拋光、噴砂、滾光、刷光等)


      (2)化學處理(包括除油、除銹和侵蝕等)


      (3)電化學處理(包括電化學除油和電化學侵蝕等)


      除油過程中常用堿性化合物如NaOH、Na2CO3、Na3PO4、Na2SiO3等,對于油污特別嚴重的零件有時還用煤油、汽油、丙酮、甲苯、三氯乙烯、四氯化碳等有機溶劑除油,再進行化學堿性除油。為去除某些礦物油,通常在除油液中加一定量的乳化劑,如OP乳化劑、AE乳化劑、三乙醇胺油酸皂等。因此除油過程中產生的清洗廢水以及更新廢液都是堿性廢水,常含有油類及其它有機化合物。


      酸洗除銹常用的有鹽酸、硫酸,為防止鍍件基體的腐蝕,常加入某些緩蝕劑如硫脲、磺化煤焦油、烏洛托品聯苯胺等。酸洗除銹過程產生的清洗水一般酸度都較高,含有重金屬離子及少量有機添加劑。


      前處理廢水是電鍍廢水處理中的重要組成部分,約占電鍍廢水總量的50%,廢水中含有一定的鹽份、游離酸、有機化合物等,組分變化很大,隨鍍種、前處理工藝以及工廠管理水平等而變。


      2、鍍層漂洗


      鍍層漂洗水是電鍍作業中重金屬污染的主要來源。電鍍液的主要成分是金屬鹽和絡合劑,包括各種金屬的硫酸鹽、氯化物、氟硼酸鹽等以及氰化物、氯化銨、氨三乙酸、焦磷酸鹽、有機膦酸等。除此之外,為改善鍍層性質,往往還在鍍液中添加某些有機化合物,如作為整平劑的香豆素、丁炔二醇、硫脲,作為光亮劑的有糖精、香草醛、芐叉丙酮、對甲苯磺酰胺、苯磺酸等。因此鍍件漂洗廢水中除含有重金屬離子外,還含有少量的有機物。漂洗廢水的排放量以及重金屬離子的種類與濃度隨鍍件的物理形狀、電鍍液的配方、漂洗方法以及電鍍操作管理水平等諸多因素而變。特別是漂洗工藝對廢水中重金屬的濃度影響很大,直接影響到資源的回收和廢水的處理效果。


      3、鍍層后


      鍍層后處理主要包括漂洗之后的鈍化、不良鍍層的退鍍以及其他特殊的表面處理。后處理過程中同樣產生大量的重金屬廢水。一般來說,常含有Cr6+ 、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等重金屬;H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸堿物質;甘油、氨三乙酸、六次甲基四胺、防染鹽、醋酸等有機物質??偟膩碚f,這類鍍層后處理廢水復雜多變,水量也不穩定,一般都與混合廢水或酸堿廢水合并處理。


      4、電鍍廢液


      電鍍、鈍化、退鍍等電鍍作業中常用的槽液經長期使用后或積累了許多其他的金屬離子,或由于某些添加劑的破壞,或某些有效成分比例失調等原因而影響鍍層或鈍化層的質量。因此許多工廠為控制這些槽液中的雜質在工藝許可的范圍內,將槽液廢棄一部分,補充新溶液,也有的工廠將這些失效的槽液全部棄去。這些廢棄的各種濃度液一般重金屬離子濃度都很高,積累的雜質也很多,不僅污染物的種類不同,而且主要污染物的濃度、其他金屬雜質離子的濃度以及溶液介質也都往往有較大的差異。這些差異決定了這些廢水的處理技術上的多樣性和工藝上的特殊性。


      三、廢水處理方法


      1.氣浮法


      氣浮法是向水中通入空氣,產生微小氣泡,由于氣泡與細小懸浮物之間黏附,形成浮選體,利用氣泡的浮升作用,上浮到水面,形成泡沫或浮渣,從而使水中的懸浮物質得以分離。按照氣泡產生方式的不同,可分為充氣氣浮、溶氣氣浮和電解氣浮三類。


      2、離子交換法


      離子交換法主要是利用離子交換樹脂中的交換離子同電鍍廢水中的某些離子進行交換而將其除去,使廢水得到凈化的方法。


      當前,國內對含鉻、含鎳等電鍍廢水采用離子交換法處理較為普遍,在設計、運行和管理上已有較為成熟的經驗。經處理后水能達到排放標準,且出水水質較好,一般能循環使用。樹脂交換吸附飽和后的再生洗脫液經電鍍工藝成分調整和凈化后能回用于鍍槽,基本實現閉路循環。另外,離子交換法也可用于處理含銅、含鋅、含金等廢水。


      3.電解法


      電解法主要是使廢水中的有害物質通過電解過程在陽、陰兩極上分別發生氧化和還原反應,轉化成無害物質;或利用電極氧化和還原產物與廢水中的有害物質發生化學反應,生成不溶于水的沉淀物,然后分離除去或通過電解反應回收金屬。


      電解法處理電鍍廢水一般用于中、小型廠,其主要特點是不需投加處理藥劑,流程簡單,操作方便,占生產場地少,同時由于回收的金屬純度高,用于回收貴重金屬有很好的經濟效益。但當處理水量較大時,電解法的耗電較大,消耗的鐵極板量也較大,同時分離出來的污泥與化學處理法一樣不易處置,所以已較少采用。


      總之,電鍍廢水無害化處理一直是我們關注的焦點,逐步提高廢金屬回收利用的同時,所產生的廢水無害化排放或重復利用是今后研究和發展的課題。


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