電鍍廢水處理及中水回用現(xiàn)狀研究

分析描述了電鍍廢水處理的現(xiàn)狀和中水回用存在的問(wèn)題，并提出了改進(jìn)建議。展望了發(fā)展新趨勢(shì)在電鍍廢水處理行業(yè)的應(yīng)用前景。

目前，我國(guó)約有1萬(wàn)個(gè)電鍍廠和電鍍場(chǎng)，每年排放的40億廢水中約有50%不符合 排放標(biāo)準(zhǔn)。廢水中含有重金屬離子、有機(jī)介質(zhì)和無(wú)機(jī)介質(zhì)等有害物質(zhì)。如果這些物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境，它們肯定會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類造成廣泛而嚴(yán)重的危害。電鍍廢水的處理仍然是一個(gè)被忽視的小問(wèn)題。

1電鍍廢水的主要處理方法

電鍍廢水有多種處理方法，根據(jù)其工作原理可分為物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法。

1.1物理方法

物理方法是通過(guò)物理作用分離廢水中主要處于懸浮狀態(tài)的污染物。污染物的化學(xué)性質(zhì)在處理過(guò)程中不變，如電鍍廢水除油、循環(huán)水蒸發(fā)濃縮等。在電鍍廢水處理過(guò)程中，電滲析、反滲透、超濾和吸附是主要方法。一般物理方法只是其治療方法的一部分，很少單獨(dú)使用。

1.2化學(xué)方法

chemical method是指在廢水中加入一些化學(xué)試劑，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)改變廢水中污染物的化學(xué)性質(zhì)，使其成為無(wú)害的物質(zhì)或容易與水分離的物質(zhì)，然后進(jìn)一步從廢水中去除的處理方法。目前，化學(xué)方法被廣泛應(yīng)用于電鍍廢水的處理。據(jù)報(bào)道，中國(guó)約41%的電鍍廠使用化學(xué)方法處理電鍍廢水。在日本，化學(xué)法約占該國(guó)總治理的85%。該方法具有操作簡(jiǎn)單可靠、投資少、能承受大量水和高濃度負(fù)荷、效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，適用于各種電鍍企業(yè)的廢水處理；然而，電鍍污泥的二次污染問(wèn)題同時(shí)存在，企業(yè)一般委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行處理。

1.3物理化學(xué)

物理化學(xué)(Physical Chemistry)是指通過(guò)物理和化學(xué)的綜合作用來(lái)凈化廢水。電解法和離子交換法被廣泛使用。兩種方法都能實(shí)現(xiàn)重金屬回收。出水水質(zhì)較好，但設(shè)備成本和運(yùn)行成本相對(duì)較高。普及有一定的局限性。通常，它們與其他過(guò)程結(jié)合使用。

1.4生物法

廢水的生物處理過(guò)程主要利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化廢水中的污染物，從而凈化廢水。電鍍廢水的生物處理是一項(xiàng)有前途的發(fā)展技術(shù)。就工藝流程和操作控制而言，工廠易于接受。如果生物學(xué)家能夠進(jìn)一步改進(jìn)功能菌，實(shí)現(xiàn)快速的反應(yīng)和繁殖，設(shè)備投資不會(huì)超過(guò)30萬(wàn)元，處理成本(以每天200個(gè)廢水計(jì))不會(huì)超過(guò)0.5袁媛。該新技術(shù)可以成為一種簡(jiǎn)單、可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的電鍍廢水處理先進(jìn)技術(shù)。

2電鍍廢水處理與回用中的問(wèn)題與解決方案

目前，許多電鍍企業(yè)通常在電鍍廢水處理與回用方面對(duì)電鍍廢水進(jìn)行常規(guī)化學(xué)處理，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后直接排放，不進(jìn)行回用。雖然重金屬離子幾乎完全從達(dá)標(biāo)排放的廢水中去除，但水中非重金屬離子和可溶性鹽類等雜質(zhì)的比例仍然很高，通過(guò)測(cè)定的水的電導(dǎo)率約為0.15-0.25 s/m，這種水的性質(zhì)與海水相似。它只能用于沖廁所和工廠有限的水體景觀，甚至長(zhǎng)期不能用于綠化。隨著 對(duì)中水回用的要求越來(lái)越嚴(yán)格，企業(yè)需要改進(jìn)廢水處理工藝，增加先進(jìn)

3.1大量用堿

企業(yè)采用化學(xué)沉淀法處理廢水時(shí)，堿輸入量大，一部分用于酸中和，另一部分用于重金屬沉淀。

雖然沉淀法本身需要大量的堿，但由于各種原因，廢水處理中使用的堿量會(huì)太大。主要原因如下:①?gòu)U水中含有大量重金屬，未回收利用。直接加入堿進(jìn)行沉淀會(huì)導(dǎo)致所需堿量增加和產(chǎn)生過(guò)量污泥；(2)電鍍期間，酸用于去除電鍍零件上的油和鐵銹。酸的用量相對(duì)較大。廢酸不單獨(dú)處理，直接排入廢水，增加了廢水處理成本。此外，在用堿處理大量酸后，整個(gè)水質(zhì)的電導(dǎo)率增加，從而增加了再生水隨后再利用的難度。(3)許多企業(yè)廢水處理站的加藥和過(guò)程控制仍采用人工操作，導(dǎo)致化學(xué)品(主要是堿)加藥過(guò)量或不足。為了保證出水水質(zhì)，大多數(shù)企業(yè)會(huì)投入過(guò)多的化學(xué)品，造成化學(xué)品的浪費(fèi)和廢水處理成本的增加。此外，人工操作不能滿足廢水水質(zhì)的要求，水量會(huì)及時(shí)變化，導(dǎo)致工作效率低下。

3.2重金屬未回收，造成大量損失和污泥產(chǎn)生。

根據(jù)浙江省義烏市數(shù)十家電鍍企業(yè)進(jìn)行的清潔生產(chǎn)審核，發(fā)現(xiàn)許多行業(yè)的產(chǎn)品電鍍種類較多(如飾品、拉鏈)，電鍍廢水中存在金、銀、鎳等貴金屬離子，部分企業(yè)廢水中重金屬含量較高。企業(yè)沒(méi)有回收和直接沉淀這些重金屬，這不僅增加了這些重金屬超標(biāo)的可能性，而且給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，增加污泥產(chǎn)量。

電鍍污泥屬于危險(xiǎn)固體廢物，其處置一直是企業(yè)面臨的一大難題。雖然污泥可由相應(yīng)的合格單位回收利用，但污泥壓濾、儲(chǔ)存和運(yùn)輸帶來(lái)的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)影響不容忽視。使用效果好的板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾時(shí)，污泥含水量約為60 %~70%，含水量較高，在污泥儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成一定影響，需要采取防腐、防滲和防漏措施。解決或減少其影響的方法是遵循清潔生產(chǎn)的概念，即從源頭上減少其生產(chǎn)，而不是加強(qiáng)其z終管理。

3.3污水處理工藝沒(méi)有針對(duì)性，處理成本高，中水回用率低。

目前許多企業(yè)污水處理成本高，不包括回用處理成本，標(biāo)準(zhǔn)處理成本只有13 ~ 20元/噸左右，有的甚至高達(dá)20 ~ 30元/噸，加堿成本高達(dá)5 ~ 10元/噸，根據(jù)以上情況分析，發(fā)現(xiàn)污水處理成本高的主要原因是工藝不合理，沒(méi)有根據(jù)污水的特點(diǎn)進(jìn)行處理。然而，為了滿足環(huán)境保護(hù)的要求，企業(yè)不得不投資高成本的廢水處理，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。隨著對(duì)中水回用要求的日益嚴(yán)格，廢水的達(dá)標(biāo)排放已經(jīng)不能滿足環(huán)境保護(hù)的要求。企業(yè)需要投入更多的成本來(lái)提高中水回用率。為了回用指標(biāo)中水，一些企業(yè)在深度處理階段增加了一系列“活性炭吸附-反滲透-納濾-超濾”等工藝。

從分析的經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看，雖然污水處理和回收有經(jīng)濟(jì)效益，但與污水處理成本和投資資金相比，經(jīng)濟(jì)效益很小。幾乎所有的企業(yè)都以盈利為目標(biāo)。沒(méi)有利益的驅(qū)動(dòng)，企業(yè)就沒(méi)有能力做好污水處理工作。所有壓力均基于 對(duì)電鍍行業(yè)環(huán)保要求的明確規(guī)定。因此，無(wú)論騙局

電鍍廢水的處理方法根據(jù)原理分為物理法、化學(xué)法和生化法。電鍍廢水應(yīng)采用多種處理方法相結(jié)合，分別處理，以達(dá)到處理效果。在清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排的環(huán)保主題下，電鍍廢水回用、重金屬回收和零排放技術(shù)越來(lái)越受到人們的關(guān)注。一些環(huán)保要求已經(jīng)從標(biāo)準(zhǔn)排放上升到微排放和零排放。然而，在這種工藝中，如何正確處理或再利用處理過(guò)程中的高鹽含量是目前再生水再利用的難點(diǎn)之一。此外，在許多電鍍工藝中，例如精密電子元件和手工藝品的電鍍，涉及貴金屬涂層，例如鍍金和鍍銀，導(dǎo)致氰化金廢水和氰化銀廢水。如果不回收廢水中的金銀，將浪費(fèi)寶貴的原材料，增加廢水處理成本。目前，它們大多采用一種專門(mén)用于吸附廢水中金銀的樹(shù)脂。其有效回收可為廢水處理系統(tǒng)創(chuàng)造收入，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念。

電鍍廢水的處理方法很多。在傳統(tǒng)處理方法的基礎(chǔ)上，積極研究開(kāi)發(fā)降低處理能耗和處理成本的新方法，提高處理效果，滿足清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排的要求。這一新過(guò)程具有劃時(shí)代的意義。