電鍍廢水綜合處理及回用技術

田艷梅

【摘 要】電鍍是利用電化學的方法對金屬和非金屬的表面進行裝飾防護和獲得某些新的性質的一種工藝過程，也是當今全球三大污染工業之一，其廢水的排放量約占工業廢水排放總量的10%，而其中只有不到50%的廢水在排放前得到有效治理。其產生的廢水含有氰化物及鉻、銅、鋅、鎘、鎳等重金屬污染物，若處理不當就排入環境水體中不僅容易破壞生態平衡，還可能危害人類健康，所以加強對電鍍廢水的綜合處理技術和回收的研究尤為必要。

【關鍵詞】電鍍廢水；綜合處理；回用技術

一、電鍍廢水處理工藝及說明

1.1含鉻廢水處理。六價鉻廢水指的是含粗化、裝飾鉻及六價鉻的掛具剝離產生的廢水。本項目六價鉻廢水主要來自粗化、中和、鉻電鍍、電解鈍化、鉻電鍍剝離等工序。主要污染物為PH、Cr6+；三價鉻廢水主要來自三價鉻電鍍（黑、白）等工序。主要污染物為PH、Cr3+；六價鉻廢水需進行單獨處理，分為低濃度廢水和高濃度廢水，低濃度廢水經過離子交換后回用于生產線。高濃度廢水經過還原后，化學還原法是利用硫酸亞鐵、亞硫酸鹽、二氧化硫等還原劑，將廢水中Cr6+還原成Cr3+，再加堿調整pH值，形成Cr（OH）3沉淀除去。投加堿中和沉淀后進入RO膜處理系統，產水回用于生產。

廢水中Cr6+實行“零排放”，本工藝把還原沉淀后的廢水分為低濃度六價鉻廢水和高濃度六價鉻廢水。低濃度六價鉻廢水經過一級RO和兩級納濾后，產水回用于生產線，濃水鎳離子含量大于10g/L后回用與生產線。

高濃度六價鉻進過還原后，進入混凝沉淀池。廢水經過沉淀后的廢水再進入到RO膜廢水處理系統，RO膜產水回用與生產線，RO膜濃水蒸發濃縮，結晶后固體交由有資質的固廢處理公司處理。

具體處理工藝流程如下：

①低濃度六價鉻廢水處理工藝圖如下：低價六價鉻廢水→含六價鉻廢水池→精密過濾器→陽離子交換塔→陰離子交換塔→陰離子交換塔→回用于生產。②高濃度六價鉻廢水工藝流程圖如下：高濃度六價鉻廢水→含六價鉻廢水池→混凝反應池→沉淀池→清水池→RO膜系統→回用于純水系統。③三價鉻處理工藝流程如下：含三價鉻廢水→含三價鉻廢水池→混凝反應池→沉淀池→清水池→RO膜系統→回用于純水系統。

1.2 含鎳廢水在線回用。含鎳廢水主要來自閃鍍鎳、半光鎳電鍍、高硫鎳電鍍、光鎳電鍍、啞光鎳電鍍、微孔鎳電鍍后的水洗工序。主要污染物為PH、Ni2+。

鎳屬于第一類污染物，需單獨收集后進入兩級RO膜處理系統，濃液與產分別進入生產線。

含鎳廢水→含鎳廢水池→一級膜系統→二級膜系統→三級膜系統→濃水回用于生產線。

1.3 含化學鎳廢水處理。含化學鎳廢水主要來自浸泡除油、化學鎳水洗、銅鎳剝離后水洗工序。主要污染物為PH、Ni2+、COD；化學鎳廢水中污染物成分較復雜，主要是鎳以絡合態形式存在，一般加堿沉淀法無法將其去除。廢水中含有有機物，且可生化性不太好。

反滲透（RO）濃液COD較高，故將此濃液排至含化學鎳廢水池，與化學鎳廢水一起進行處理。

本處理工藝主體采用高級氧化處理工藝。Fenton法是利用催化劑、或光輻射、或電化學作用，通過H2O2產生具有極強氧化能力的羥基自由基（OH），對有機物和絡合物進行降解。

處理流程為：含化學鎳廢水→含化學鎳廢水池→陽離子交換塔→陰離子交換塔→混凝反應槽→沉淀池→清水池→生化系統。

1.4 雜系水的處理。雜系水主要來自催化、解膠、活性化、置換銅、堿性電活化等工序后的水洗段。主要污染物為PH、SS、COD及少量離子態重金屬，一般COD濃度較低。

含銅廢水主要來自硫酸銅鍍后水洗工段。主要污染物為PH、Cu2+；其處理方法與雜系水處理方法類似，故兩股水合在一起進行處理。

除了以上幾種廢水以外，含鉻、含鎳廢水預處理出水、超濾濃液一并排入雜系水調節池中，與雜系水一起處理后進入后續回用水處理系統。

處理流程為：含銅及雜系廢水→雜系廢水池→混凝反應池→沉淀池→RO膜系統→回用于純水系統。

1.5 COD處理系統。本處理來自化學鎳、三價鉻、六價鉻和雜水系廢水中主要的有機物和氨氮等，處理流程如下：含化學鎳處理水及RO膜濃水→中間水池→水解酸化池→接觸氧化池→BAF濾池→中間水池→活性炭塔→排放池。

二、電鍍水廢水治理的回用技術

2.1 酸堿綜合廢水的處理

在工業車間進行排放廢水時，經過了含有其他物質的水成分一起混合之后，排放的電鍍水就會進入到凈化的儀器中進行分解。在整個凈化的過程中，pH值會準確的控制在設定的參數內，同時對加堿的閥門進行自動控制，也就是說當電鍍廢水處于正常的狀態下時，加入的物質主要是NaOH；當電鍍廢水的pH值大于10.5時，會自動減少加堿并且把加堿的電動閥門進行關閉。在酸堿綜合電鍍廢水不處于正常情況下時，操作人員應該進行手動加藥，在凈化器中的水自然的流入沉淀設備中時，pH控制儀器會對設定值進行自動的控制，在過程中對氰酸鹽進行氧化，最后再經過多種介質對電鍍水進行外排。

2.2 反滲透系統的廢水處理

反滲透系統的廢水處理的主要原理主要是通過用適當的壓力讓溶液中的溶劑在反滲透裝置中分離出來，這樣的處理過程與自然滲透的方向完全相反，所以才被稱為反滲透。在通過反滲透的過程中，可以使電鍍廢水中雜質的含量降低，因此水的純度得到提高，同時還可以將水中的細菌以及大分子的有機物去除。反滲透系統的廢水處理裝置在本質上具有較強的抗污染能力，可以使用相應的化學裝置去除微生物和電鍍水中的雜質，當反滲透膜受到了污染，就能通過這種反滲透裝置進行廢水處理，這種裝置主要可以構成過濾器、清洗泵和連接管閥件等等。在進行廢水處理時，要把相應的化學試劑送入容器中進行反滲透膜式的清洗，清洗后的化學試劑會重新返回清洗箱內，這樣在實現不斷循環的過程中，達到對電鍍廢水的處理。

2.3 電鍍廢水的生物處理

電鍍廢水中存在有機酸這種物質時可以用生物處理進行去除，生物處理可以去除那些易生物降解的有機配劑，但是對無機配體的去除率還是有限的。在電鍍廢水中含有較多的重金屬離子，如果不先去除電鍍廢水中的重金屬離子，不能使重金屬的離子含量達到最低時，那么電鍍廢水的生物處理將會無法正常進行。在生物處理系統中處理電鍍廢水時，廢水中的微量元素會在污泥中進行積累，那么這樣就導致了污泥中重金屬的含量較高，這樣就使得污泥的處理難以進行。

三、結束語

本處理工藝通過多年實踐，綜合考慮了電鍍生產過程中廢水的不同性質，針對相關試驗結果，環保要求，處理效果與成本，實行了對廢水進行分類預處理、回收金屬、深度處理，工程實際運行中最高實現了75%廢水回用率。且整個處理過程通過PLC實現自動控制。使用該新型電鍍廢水處理工藝及回用技術實現了節約水資源，金屬回收變廢為寶又減少環境污染。

【參考文獻】

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