電鍍重金屬廢水近零排放治理方案優化探討

姚鳴 朱華

摘 要：重金屬是電鍍廢水中的主要物質之一，對于環境具有嚴重的影響，因此在電鍍行業中，針對重金屬廢水制定了近零排放的治理方案，根據重金屬離子的特點，采用了還原法、電解法、沉淀法、膜系統處理法等多種治理技術，將重金屬離子分離出來。但是隨著國家環保要求不斷提升，電鍍污染物排水標準越來越嚴格，現行的治理方案中存在一系列問題，并不能達到近零排放的標準，需要根據工藝特點優化方案，促進電鍍行業的可持續發展。

關鍵詞：電鍍重金屬廢水;近零排放方案;優化措施

電鍍廢水除了酸堿和含氰廢水外，重金屬物質包含鉻、鎳、鎘、銅、鋅、金、銀等多類元素，對于環境的危害極大。我國十分重視電鍍廢水的治理工作，因此研發出了多種治理技術，以期通過相關技術的處理，將有毒的電鍍廢水轉化為無毒無害的、可回收利用的電鍍廢水，減少重金屬的排放量，才能有效地控制對環境所造成的影響。而隨著電路行業中新工藝的不斷加入，加大了重金屬廢水的治理難度，因此需要優化現有的方案，實現清潔生產、總量控制、循環經濟整合、資源回收利用的循環發展。

1 電鍍重金屬廢水治理技術

1.1 化學還原法

化學還原法主要針對含鉻廢水，在廢水中加入硫酸氫鈉、硫酸鈉、硫酸鐵等還原劑，使得廢水中Cr6+還原為Cr3+，然后加入氫氧化鈉進行沉淀分離，從而將鎘離子徹底的從廢水中分離出來。這一類方法只是由于部分的電鍍廢水，然而氧化劑本身的毒性也會對廢水造成二次污染。

1.2 膜系統處理法

膜系統處理法是借助高分子的選擇性特性實現物質的分離，主要采用反滲透、電滲析和膜萃取等操作，應用這一項技術處理電鍍廢水可以實現原料的高效回收利用，具有成本低的特點，同時能夠滿足近零排放的要求，實現了經濟與環境的發展并重。例如在處理絡合廢水時，可以采用全膜法治理技術，分解廢水中的絡合態，實現物質的分離和回收。

1.3 化學沉淀法

化學沉淀法主要分為中合沉淀和硫化物沉淀法，將其應用于電鍍廢水中，主要是進行二次污染處理和沉淀物的分離。首先是對廢水進行酸化和氧化除絡合態，然后加入氫氧化物，和離子發生中和反應，然后加入硫化物進行沉淀。這種處理方法成本較低，而且發展十分成熟，在實際的工作中采用最多的為中和沉淀法。

1.4 電解法

電解法主要適用于濃度較高或者單一的電鍍廢水，通過采用電解法進行處理，可以有效地回收廢水中的重金屬，并不會產生二次污染，而且適用于30多種金屬離子。經過電解法處理后，金屬氫氧化物利于凝聚，從而將金屬離子進行分離。

1.5 離子交換法

離子交換法指的是采用離子交換劑和溶液中的有害物質進行交換，然后將離子分離出去。建議處理方法操作十分簡單，并不會對廢水造成二次污染，而且殘渣相對穩定，但是由于離子交換劑在交換離子時具有選擇的固定性，應用效率不高，而且成本也較高，應用管理工作十分不便。

1.6 生物處理技術

一些傳統的重金屬電鍍廢水治理方法具有二次污染的缺點，因此隨著信息技術的不斷發展，針對重金屬的廢水處理技術進行了不斷的改革創新，其中生物處理技術的應用十分廣泛，主要包括生物絮凝法，生物吸附法和生物化學法。生物蓄凝法借助微生物產生的代謝物進行沉淀處理，然后去除重金屬離子。由于分子中存在多種功能團，具有良好的凝聚功能，使得生物絮凝劑中的羥基和氨基與銅離子，銀離子等發生反應，沉淀下來。生物化學法則是借助微生物進行處理，然后將可溶性離子轉化為不溶性的化合物沉淀去除。生物吸附法是借助生物本身的化學結構和成分吸附重金屬廢水中的金屬離子，然后再借助固液兩相分離去除金屬離子。

2 電鍍重金屬廢水近零排放治理方案概述

針對重金屬的電鍍廢水治理工作，采用了多種治理技術，制定了完善的近鄰排放治理方案。在方案中包含了傳統的治理技術和新型治理技術。隨著電鍍行業的不斷發展的日益嚴格，因此在電鍍廢水治理方面，生物治理技術具有較大的發展潛力，它有效地消除了傳統治理技術成本高、二次污染等缺點，為重金屬廢水的處理帶來了較高的效益，在未來的發展中將會廣泛應用于電鍍重金屬廢水的治理工作。由于電鍍行業在生產的過程中采用的原材料較多，因此廢水中包含了不同的重金屬類型，每一種重金屬可能由于差異性采用的廢水處理方法也各不相同，這就導致使用一種方法處理綜合廢水，具有較大的局限性，因此在未來的發展中綜合一體化的技術，將是發展研究和應用的重點對象。隨著生態環保理念在電鍍行業的不斷滲透，廢水治理工作不僅僅在于事后治理，還體現在事前預防工作中。在生產環節加強管理工作，制定有效的生產方案，減少一些有毒化學藥劑的使用，從根本上降低重金屬廢水中重金屬的含量，推動了清潔生產循環經濟資源回收利用的循環發展，最終實現廢水近零排放的目的。

3 電鍍重金屬廢水近零排放治理方案優化

3.1 優化電鍍工藝線的設計

優化電鍍生產工藝線是從前期的生產環節入手，提高清潔生產水平，提高電鍍行業的重視程度，高效地落實生態環保戰略，優化電鍍的生產工藝線，調整生產程序，簡化生產流程，做好事前預防工作，為重金屬廢水處理奠定良好的基礎。例如可以在清潔生產工藝中加入電鍍槽內噴淋回收，槽外的兩次噴淋回收，然后采用多級逆流漂洗的清洗方式。

3.2 細化電鍍線廢水分質分類處理

由于生產環節涉及到的種類較多，因此電鍍廢水中的成分十分復雜，加大了電鍍廢水的處理難度，需要企業重視電鍍廢水處理的分質分類涉及工作，加強對電鍍廢水的管理工作，根據各類廢水的特點進行分類處理，選擇恰當的成本低效益高的廢水治理方法，保障廢水處理的穩定性，同時也不會對廢水造成二次污染。例如利用生物技術處理各種廢水。

3.3 電鍍廢水在線回收工藝

在電鍍行業生產中倡導循環經濟的發展，因此重金屬電鍍廢水進行排放處理方案，應當注重回收利用技術的高效應用。在經過多級逆流漂洗后，電鍍廢水中的重金屬物質可以通過活性炭過濾，陽離子樹脂處理等操作分離出來，然后進行資源回用，再次應用于生產線中。能夠有效的提升重金屬的利用效率，同時也降低了廢水中重金屬的治理壓力。

3.4 反滲透膜的應用

反透膜技術在電鍍廢水的治理方案中的，應用十分廣泛同時也是近零排放的關鍵環節。電鍍企業在選擇反滲透膜時，由于一般的膜過濾，對于無機鹽和COD的去除率為90%，因此應當選擇高效的反滲透膜。

3.5 采用全自動廢水處理系統

隨著信息技術在工業中的廣泛應用，拓寬了企業的發展空間，并帶來了一定的發展優勢，在電鍍工業生產階段和廢水處理階段，可以采用自動化的控制程序，借助傳感器和可編程控制器，自動的添加藥品，并做好對生產廢水處理過程中pH值，液位等的記錄和控制工作，這一過程中減少了人力資源的使用，提高了工作的精度，確保控制投加的藥劑量符合規章制度，廢水處理的效率也有所提升。

4 結語

總而言之，在制造產業鏈中，電鍍是一個不可缺少的生產環節，推動著工業經濟的快速發展。在生態環保理念下，我國制定了更為嚴格的污染物排放標準，限制了電鍍行業的發展。因此電路行業需要引進更加先進的電鍍廢水處理技術，優化重金屬廢水近零排放的方案，做好電鍍廢水的分質分流處理，根據各種廢水的類型采取針對性的治理技術，確保治理技術具有成本低，效率高，無二次污染等特點，同時還需要優化電鍍生產環節的生產工序，注重清潔工藝的應用，降低重金屬電鍍廢水的治理難度，提高治理效率，確保治理后的結果，符合國家污染物排放標準，促進電鍍行業的可持續發展。

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