電鍍行業污染物控制水平分析

1.周紅彬 2.嚴華勇

1.浙江海拓環境技術有限公司 2.浙江萬邦智能科技股份有限公司

電鍍行業污染物控制水平分析

1.周紅彬 2.嚴華勇

1.浙江海拓環境技術有限公司 2.浙江萬邦智能科技股份有限公司

電鍍作為具有100多年歷史的技術，現在已經發展成為一個獨立的行業。現在人們所指的電鍍，是一門包括金屬電沉積，化學沉積，轉化膜處理等表面處理工藝技術在內的應用技術。金屬或非金屬制品經過電鍍處理，在其表面上形成一層與基體結合牢固的金屬鍍層或非金屬覆蓋層，并賦予特殊的物理-化學功能，不僅使材料具有抗蝕性、抗磨損、潤滑性、導電性、屏蔽、可焊性能，從而最經濟最有效的提高產品質量，延長使用壽命，而且針對不同需求，還可以賦表面以電磁、光學、光電子學、電子、超導、熱學等性能和美學的裝潢功能，以產生巨大的經濟效益。

電鍍行業；污染物；控制

近年來，我國重金屬污染事故時有發生，部分地區重金屬污染較為嚴重。將電鍍行業列入重金屬污染物鉻的重點防控行業之一，并且大量電鍍企業進入了國家重點監控企業名單，成為重金屬防治的重點監控對象。由于電鍍企業環境污染嚴重，且部分企業生產工藝落后、設備陳舊、污染治理設施簡陋，很難做到穩定達標排放，因此電鍍行業污染綜合防治工作顯得尤為重要。為進一步推進“十二五”重金屬污染綜合防治工作，減少重金屬污染物排放量，提出相應對策方法，為電鍍行業重金屬污染綜合防治提供思路。

1 我國電鍍行業現狀

電鍍工業是我國重要的加工行業，據粗略估計，全國現有15000家電鍍生產廠，職工總數超過100萬人，現有5000多條生產線和2.5～3億m2電鍍面積生產能力。電鍍行業年產值約為數百億元人民幣。且鄉鎮企業發展迅速。但是中國電鍍企業規模普遍較小，年電鍍能力超過100，000m2的企業不足500家。少數合資企業或正規專業化企業擁有國際先進水平的設備和設施，但是大多數中小企業仍在使用過時的技術和設備，大量的生產線為半自動化控制，一些甚至為手工操作。電鍍企業集中分布在以下一些部門；33.8%的電鍍企業分布在機器制造工業，20.2%在輕工業，5%～10%在電子工業，其余主要分布在航空、航天及儀器儀表工業。我國電鍍加工中涉及最廣的是鍍鋅，鍍銅、鎳、鉻，其中鍍鋅占45%～50%，鍍銅、鎳、鉻占30%，氧化鋁和陽極化膜占15%，電子產品鍍鉛/錫、金約占5%。

2 電鍍行業污染物的處理措施

2.1 電鍍廢水處理技術

2.1.1 電鍍廢水的主要來源是：1)電鍍件清洗水。這部分廢水除含有重金屬離子外，還含有少量有機物，濃度較低，數量較大，屬通常排放性污水；2)廢鍍液排放。主要包括工藝上所需的倒槽、過濾鍍液后的廢棄液、失效的電鍍液等。這部分廢水數量不多，但濃度高、污染大，要求集中回收處理；3)工藝操作、設備、以及工藝流程的安排等原因造成的“跑、冒、滴、漏”等廢液；4)刷洗極板，沖洗車間地面、設備等所產生的部分廢水。

2.1.2 電鍍廢水處理技術

1)化學處理法

(1)氯系處理法。氯系法破氰分為兩個階段；第一階段是將氰化物氧化成氰酸鹽(CNO-)，CNO-的毒性比CN-的毒性小得多。第二階段是將氰酸鹽進—步氧化分解成二氧化碳和氮氣。作為氯系處理含氰廢水的氧化劑為液氯、次氯酸鈉、二氧化氯等。二氧化氯有較強的氧化性，其活性為氯的2倍多。在破氰反應時，同時利用氧化還原原理，還可除去水中的部分陰離子，如S2-、SO2-3、NO3-和部分陽離子，如Fe2+、Mn2+、Ni2+。

(2)臭氧處理法用臭氧處理含氰廢水，—般分為二級處理。第一級將氰氧化CNO-，第二級再將CNO-氧化為CO2和N2。由于第二階段反應慢，需要加入亞銅離子作為催化劑。臭氧處理含氰廢水，處理水質好，不存在氯氧化法的余氯問題，污泥少，但電耗大，設備投資高，工程實際應用較少。

2)蒸發濃縮法。蒸發濃縮法是對電鍍廢水進行蒸發，使重金屬廢水得以濃縮，并加以回收利用的一種處理方法，一般適用于處理含鉻、銅、銀、鎳等重金屬廢水，對含重金屬離子濃度低的廢水，直接應用蒸發濃縮回收法能耗大，成本高。蒸發濃縮處理重金屬廢水一般是與其它方法并用，如常壓蒸發器與逆流漂洗系統的聯合使用處理電鍍廢水，可實現閉路循環，效果很好。蒸發濃縮法處理電鍍重金屬廢水，工藝成熟簡單、不需要化學試劑、無二次污染、可回用水或有價值的重金屬，有良好的環境效益和經濟效益，但因能耗大、操作費用高，雜質干擾資源回收問題還待研究，使應用受到限制。目前，一般將其作為其它方法的輔助處理手段。

2.2 電鍍重金屬污染防治

2.2.1 污染來源

電鍍含重金屬廢水主要來自前處理清洗工序和電鍍后續清洗工序，包括含鎳、含鉻廢水等；含重金屬廢氣主要來自酸洗、鍍鉻等過程中產生的鉻酸霧；含重金屬固廢主要是電鍍污泥和槽渣等。電鍍企業產生的“三廢”包含的涉重物質主要是鉻、鎳、銅等，其中鉻為國家重金屬綜合防治五大污染物之一。

2.2.2 處理措施

1)提升工藝裝備水平。按照國家《清潔生產標準-電鍍行業》和電鍍行業準入和整治提升要求，對電鍍企業實施兩年一輪強制性清潔生產審核；淘汰含氰電鍍、六價鉻鈍化等落后工藝；實施并推廣無氰、無氟、無磷、低毒、低能耗等清潔生產工藝；基本淘汰手工電鍍生產線，自動化生產水平須達到80%以上；采用多級回收、逆流漂洗等節水型生產工藝，中水回用率須達到50%以上；新建電鍍生產線須架空建設，嚴禁廢水跑、冒、滴、漏。進一步提倡發展達克羅、交美特(鏡面噴鍍、涂覆)等電鍍替代工藝。

2)加強重金屬排污監管。對電鍍廢水排放口進行規范化設計，安裝廢水在線監控設施并聯網，準確計量廢水排放量、藥劑量和pH值，并對重點排污企業試點重金屬鉻在線監測；對各車間用水、排水獨立計量；單設廢水處理設施電表；同時加強電鍍企業排污口、雨水排放口和周邊環境的監督性監測。加大執法監管力度，對“三同時”不到位、治理設施運行不正常或超標排放的實施停產整治；嚴厲打擊私設暗管、超越管等偷排、漏排的違法行為；嚴肅查處因車間地面腐蝕、雨污分流不徹底，而導致雨水排放口重金屬污染物超標排放行為；徹底取締關停無照經營、治理無望的企業。

電鍍是一項規模較小，污染種類較多的行業，隨著國內小型電鍍的關停和各大型電鍍基地的建設，以及電鍍工藝的改進、污染治理和資源綜合利用水平的提高，電鍍會逐漸發展成為一項較為清潔的產業。

[1]王謙.電鍍行業六價鉻污染防治最佳可行技術評估的研究[D].南京大學，2013.

[2]電鍍行業污染物控制水平分析[J].涂料涂裝與電鍍，2006，05：41-48. [3]電鍍行業污染物排放限值水平分析[J].涂料涂裝與電鍍，2006，06：34-40.