電鍍廢水零排放技術的應用

于志達

摘? ?要：該公司電鍍廢水零排放工程從開始試運行至今，基本可以滿足含氰、含鉻、含氟、含鎳、臟酸堿、凈酸堿、地面廢水7種電鍍廢水進行常規的化學處理，達到排放標準后再對該水進行反滲透去鹽處理，可實現中水回用和“零排放”。經處理后回用水達到航標HB5472-C類水要求，可用于生產線的前處理清洗用水，降低漂洗水用量。電鍍廢水雖然進行了常規的化學處理，但還殘留有少量的氧化性雜質和有機雜質，這些都會對反滲透過濾膜起堵塞效應。該文介紹了電鍍廢水零排放工程的應用情況，并針對存在的問題進行了分析，試圖尋找解決途徑。

關鍵詞：電鍍廢水;處理回用;化學處理;反滲透;零排放

中圖分類號：TQ153? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

0 引言

該公司表面處理生產過程中產生的清洗廢水均排放到污水站進行集中處理，廢水類型為含鉻、含氟、含鎳、臟酸堿、凈酸堿、地面廢水7種電鍍廢水。通過對電鍍廢水預處理系統進行了改造，并引進中水回用與蒸發結晶系統，實現了電鍍廢水“零排放”。廢水零排放工程分為預處理、回用及相應的應急處理方案等3個部分。對含鉻、氟、氰等7種廢水進行預處理，達到GB 21900—2008《電鍍污染物排放標準》的規定要求，再經中水回用系統，滲透處理得到C類水及濃水，C類水供生產回用，濃水經MVR蒸發器處理得到結晶鹽，固廢處理。依據HB 5472—91《金屬鍍覆和化學鍍覆工藝用水水質規范》規定，表面處理電鍍廢水經預處理后，回用C類水電導率、總可溶性固體、pH值實測值均符合標準規定指標，可達到回用目的，但只限于前處理清洗用水。

1 廢水處理零排放工藝方法

1.1 電鍍廢水預處理系統

電鍍廢水預處理系統共承擔7種廢水處理任務，其中含氰廢水采用兩級破氰處理，含鉻廢水采用亞硫酸氫鈉還原后沉淀處理，含氟廢水采用鈣鹽沉淀處理，凈酸堿采用中和、沉淀處理，臟酸堿采用破乳、氣浮處理，地污水采用一級破氰后混入含鉻廢水處理，含鎳廢水采用破絡、沉淀處理后混入臟酸堿廢水處理。廢水經過前期處理后混合到一起后經過沙濾、中和處理后，進入轉移池做為中水回用系統原水，產生的電鍍污泥經過板框機脫水后外運處理。

1.1.1 污水處理

（a）含鉻廢水

廢水進入還原槽，先投加硫酸，調節pH值，由pH計監控，自控程序控制計量泵投加;投加亞硫酸氫鈉，使Cr6+被還原為Cr3+，由ORP儀監控氧化還原電位。Cr3+、Zn2+形成氫氧化物沉淀后進入絮凝反應槽，在PAC的作用下進行絮凝。通過凝聚槽，在PAM作用下，在斜管沉淀槽實現固液分離。

（b）地面沖洗廢水

地面沖洗廢水中含有CN-和Cr6+，通常情況下地面沖洗水中CN-含量較低，一級破氰即可。投加次氯酸鈉進行一級破氰反應，而后廢水混合到含鉻調節池中和含鉻廢水一起進行還原沉淀處理。

（c）含氟廢水

脫氟：將廢水pH調整到8.5～9后通過投加CaCl2使水中的氟離子形成氟化鈣沉淀，同時使可能含有的金屬離子形成氫氧化物沉淀。

沉降分離：廢水經過上述的沉淀反應后，再通過依次投加PAC和PAM進行絮凝和助凝，最后進入斜管沉淀池中，實現泥水分離。

（d）含氰廢水

破氰：含氰廢水由調節池泵入一級破氰反應槽，通過pH計在線監測控制廢水pH值為10～11，然后投加次氯酸鈉來氧化CN-，由ORP計控制次氯酸鈉的投加量。通過兩級破氰處理后的廢水進入還原槽，在此槽加入氫氧化鈉調節pH在8.5左右，并加入還原劑NaHSO3將多余的NaClO進行還原，然后進入反應槽，投加Na2S，使水中Cd2+、Cu2+等重金屬離子形成硫化物沉淀。

（e）凈酸堿廢水

凈酸堿廢水中含有極少量的金屬離子，并且廢水pH值一般呈酸性，所以在廢水反應槽中投入氫氧化鈉調整pH值在8～9，同時投加硫化鈉，使含有的Cu2+、Ni2+等重金屬離子生成硫化物沉淀。而后凈酸堿廢水和含氰廢水匯入絮凝反應槽中，在絮凝劑PAC的作用下進行絮凝，加入PAM，通過斜管沉淀槽實現固液分離。

（f）含鎳廢水

化學鍍鎳廢水中的鎳是一種絡合鎳（鎳配離子），應該先行破絡，此工程破絡選擇次氯酸鈉氧化劑，使絡合鎳轉變為鎳離子，再投加氫氧化鈉和氯化鈣，調節pH值，使鎳離子以氫氧化鎳的形式沉淀。靜置一定時間（2 h～4 h）后，上清液排放至臟酸堿廢水調節池。

（g）臟酸堿廢水

破乳：臟酸堿廢水從調節池提升到破乳槽加入氫氧化鈉調整pH至8.5～9，投加PAC進行混凝破乳。

除磷和金屬離子：廢水溢流到反應槽，投加堿調整pH值在8～9，同時投加CaCl2，生成磷酸鈣沉淀以去除磷酸根離子。

沉淀：經過上述反應后的廢水自流進入組合氣浮機，組合氣浮機包括加藥區和氣浮區，在加藥區通過投加PAC、PAM使上一級反應生成的磷酸鈣膠粒、氫氧化物沉淀凝聚、微水油粒絮凝后，進入組合氣浮接觸區，在接觸區內，溶氣水中的微氣泡與水中絮體相互黏合，一起進入分離區，在氣泡浮力的作用下，絮體與氣泡一起上升至液面，形成浮渣。浮渣由刮渣裝置刮至污泥區。

1.1.2 污泥及浮渣處理

由于鉻和鎘的氫氧化物溶出點不同，所以在該工藝中設計2個污泥池，不同斜管沉淀槽排入不同污泥池，然后用污泥泵送入板框壓濾機脫水，形成可堆積泥餅，泥餅定期外運至環保指定地點。

1.2 中水回用系統

經中和、混凝、沉淀和砂濾等預處理后的電鍍廢水進入轉移池儲存，經原水增壓泵升壓后進入自清洗過濾器，自清洗過濾器出水直接接入超濾裝置。一級反滲透進水由RO增壓泵從超濾產水箱引出，供給一級反滲透系統用水。一級反滲透出水由母管接至產水箱進行儲存，然后由產水泵增壓后送往回用水點。一級反滲透濃縮液由母管接至RO濃水箱進行儲存，作為濃水反滲透的進水。濃水反滲透進水由RO增壓泵從RO濃水箱引出，供給反滲透系統用水。濃水反滲透濃縮液由母管接至濃水反滲透濃水箱進行儲存，然后由濃水泵增壓后輸送至后續MVR蒸發結晶器做零排放處理。

2 廢水處理零排放應用情況

經過2年的運行，廢水處理零排放基本滿足使用要求，但仍存在一些問題，主要包括以下幾方面。

（1）車間地面廢水存在混排現象，增加了廢水站處理難度，對車間現有地面排水管路進行改造，氰化鍍種的地面廢水改至含氰廢水;其余地面廢水改至含鉻廢水調節池。

（2）絮凝和沉降處理能力欠缺，造成反應不徹底，水質渾濁。含鉻及含氰廢水共用一個沉淀槽，存在沉淀不合格風險，對含鉻廢水進行改造，增加含鉻廢水過度槽、混凝槽及沉淀槽，使含鉻廢水單獨進行沉淀。

（3）加藥系統存在加不上藥，泵損壞的情況，對加藥系統進行維修，修復損壞的加藥泵，并在每個加藥泵后增加流量計，對反應槽內加藥位置進行更改，確保加藥的均勻性。對各種反應槽所有儀表位置進行調整，防止儀表加藥的滯后性。反應槽增加回流閥，在pH或ORP不合格的情況下自動回流。

3 結論

由于廢水預處理系統個別工藝流程設計存在缺陷，處理不徹底，懸浮物較多，導致保安過濾器堵塞嚴重，濾芯使用壽命低，成本加大，且影響設備連續運行。通過對工藝流程進行優化，對含鉻廢水處理設備進行改造，將其與含氰、含氟、地污等廢水分開，重新將含鉻廢水單獨另設一套處理系統;對絮凝和沉降處理系統優化改造，提升處理能力，保證處理后的水清潔，滿足回用系統要求。電鍍廢水處理以清潔生產工藝為目標，變末端治理為全過程控制，達到電鍍廢水零排放。

參考文獻

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