電鍍廢水處理技術及趨勢展望

薛成自

摘 要：電鍍廢水是工業生產過程中一類較為常見的工業廢水。電鍍廢水主要包括酸性廢水、堿性廢水、重金屬廢水等。這些廢水不僅毒性較大，且難于治理，會給環境帶來嚴重破壞，并且會對周邊居民生活產生影響。電鍍廢水成分較為復雜，給廢水處理工作帶來了一定阻礙?；诖?，本文對電鍍廢水處理技術進行了綜合性闡述，并對其發展趨勢進行了展望，提出了相關觀點，以供參考。

關鍵詞：電鍍廢水；處理；趨勢

中圖分類號：X781.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）02-0012-01

1 電鍍廢水特征分析

在工業生產當中，電鍍工藝具有較強的通用性，因此電子、輕工、紡織等行業都配備了電鍍廠，這使得電鍍廠分布較為分散，給電鍍廢水管理帶來了一定難度。電鍍廢水的來源主要包括鍍件清洗水、廢電鍍液及設備冷卻水。其成分十分復雜，當中含有銅、鋅、鉻、鎳等多種金屬元素，部分物質是致癌物及劇毒物質。總體上來看，電鍍廢水構成較為復雜，無論是對人體，還是對環境，都會產生一定危害。

2 電鍍廢水帶來的危害

在我國工業快速發展的過程中，電鍍廢水污染問題變得日趨嚴重，其中含有的重金屬元素是造成環境危害的主要原因[1]。電鍍廢水中的六價鉻與三價鉻，可在人體、動物、植物當中積累，對皮膚、呼吸系統及臟器均會產生影響，長期累積可能會造成支氣管癌；鉛化物會對水生動植物生命活動造成影響，鉛經過食物或飲用水進人體消化道后，長期累積會造成內源性中毒，從而引發記憶衰退、失眠、精神萎靡等癥狀；鎳及鎳化物會對人體酶系統產生抑制作用，還會造成鎳皮炎；銅化物會引發皮炎、濕疹，甚至會導致皮膚壞死；過量的鋅會引發腸胃炎，導致惡心、嘔吐等癥狀。除了金屬元素外，電鍍廢水當中還具有多種有機物及酸堿物質，特別是含氰物質遇酸后，會形成帶有劇毒的氰化物，其危害也不容小覷。

3 電鍍廢水處理技術分析

3.1 化學方法

化學法是應用最為廣泛的電鍍廢水處理方法。化學法是根據酸堿中和及氧化還原原理，將部分毒害物質分解或轉變為無毒物質，再通過沉淀法或氣浮法將之去除。目前，我國已經形成了一套較為成熟的電鍍廢水化學法處理體系，其中化學沉淀法是最為常見的處理方法之一。該方法主要是向電鍍廢水當中針對性地添加部分藥劑，使其與廢水中某些污染物產生化學反應，并生成難溶沉淀，再通過固液分離，將污染物去除。化學沉淀法的關鍵在于控制pH。例如，鋅沉淀的最佳pH為9至10，但在pH超過9時，三價鉻沉淀物會溶解[2]。當電氣廢水中同時存在鋅與三價鉻時，就需要結合pH與殘留重金屬濃度的關系曲線，合理設計藥劑添加量，從而獲得最佳沉淀效果。除了化學沉淀法以外，腐蝕電池法也是較為常見的一類化學處理方法。例如，在處理含鉻廢水時，可采取碳-鐵屑法。以碳作為陽極，借助其催化作用及吸附作用，讓鉻離子形成密度大、易沉降的絮狀物，再對其進行有效處理。

3.2 物理方法

在處理電鍍廢水的過程中，常見的物理處理方法主要包括以下幾種[3]：（1）活性炭吸附。利用活性炭吸附作用對含鉻、含氰的廢水進行處理具有較好的適用性，且整體成本較低。據學者研究，以活性炭為基礎的三相流化床較傳統的固定床對含氰廢水具有更好的處理效果。該裝置調節溫和，操作簡便且安全，深度凈化的處理水能夠回收利用。但活性炭會受到其吸附容量所限制，在處理高濃度電鍍廢水上效果一般。（2）反滲透法。該方法的核心為半透膜。利用半透膜進行高壓過濾，可達到分離目的。反滲透法是一個完全物理化操作的過程，適用于含鎳、鋅、銅的電鍍廢水。實施該方法的過程中所產生的部分濃縮液被回收、稀釋后可用于漂洗，不會產生其他廢棄物。但半透膜在長期使用過程中，可能會出現雜質積累的問題，其壽命、強度有待進一步提升。（3）蒸發濃縮法。目前，蒸發濃縮法在電鍍廢水處理上已經較為成熟，并不需要添加化學試劑，也沒有二次污染，利用回用水可提煉出一定量的有價值重金屬，具有一定的經濟效益。但該方法能量消耗較大，操作成本偏高，多用于輔助處理。

3.3 生物方法

隨著生物技術的不斷發展，其應用范圍也變得愈來愈大，并且成為了電鍍廢水處理的一大趨勢。生物吸附法是一種較為常見的電鍍廢水處理方法。生物吸附劑主要是以藻類、菌類提取物為主[4]。這些提取物對重金屬離子具有一定的吸附作用，當然這種吸附作用要滿足一定條件，包括pH、重金屬濃度、溫度、光照等。與物理法及化學法相比，生物吸附法處理重金屬污染物具有一定優勢。在低濃度環境下，生物吸附劑能夠充分發揮選擇性作用，對重金屬離子進行吸附，不會受水中的鈣、鎂離子影響。該方法具有較高的效率，且運行成本較低，不會產生二次污染，多用于吸收貴重金屬。生物吸附法的關鍵在于控制生物生長環境。若無法為微生物提供一個相對穩定的生長環境，就可能導致微生物死亡，使生物吸附法失效。

4 電鍍廢水處理技術展望

在工業污染日趨嚴重的情況下，電鍍廢水處理在世界范圍內都得到了廣泛關注，特別是在人們的環保意識不斷增強，在一定程度上刺激了電鍍廢水處理技術的發展。從發展角度來看，未來電鍍廢水處理技術會朝著閉環方向發展。通過提升轉化率與循環利用率，從源頭上對電鍍廢水進行控制。同時，可采取多元化技術對排出的電鍍廢水進行處理，實現“變廢為寶”，實現真正意義上的電鍍廢水零排放。另外，社會化治理也是電鍍廢水管理的一大發展趨勢。通過建立區域性電鍍廢水處理廠，對電鍍廢水進行綜合性整治，不僅能夠獲得更好的處理效果，也能夠減緩中小型電鍍廠的經濟壓力，使電鍍廢水處理成本降低，從而將電鍍廢水處理整合到循環經濟鏈當中。

參考文獻：

[1]王文星.電鍍廢水處理技術研究現狀及趨勢[J].電鍍與精飾，2011（05）：42-46.

[2]陳宜欽，莊敏.電鍍廢水處理技術研究現狀及展望[J].化工管理，2015（34）：124.

[3]唐學芳，羅雪梅.電鍍重金屬廢水處理技術的研究進展[J].能源環境保護，2014（04）：6-10.

[4]凌悅菲.電鍍廢水處理技術研究現狀與發展[J].廣東化工，2015（21）：112-113.