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        电镀废水的特点及常用处理方法汇总 宣威废水处理公司

        文章出处:未知发表时间:2022-03-11 13:21:51

        1  1、前言

         

          电镀行业排污量宏大、污染物毒性强且难以处置,易形成极大的环境毁坏。我国电镀企业中中小型企业占了很大比重,其生产技术落后,配套废水处置安装不够完善,从而形成更大的污染。

         

          电镀废水中含有大量的重金属,这些重金属倾向于在活的有机体中积聚并且不可生物降解,许多重金属元素是有毒或者致癌的,这些重金属进入人体将会给人体带来宏大危害。另外,电镀废水中还包括大量酸类、碱类物质及各种有机物,其中更有一些三致物质,严重要挟人体安康。因而,电镀废水必需实施有效处置,处置达标前方可排放。国度和社会对电镀废水处置技术的研讨越来越注重,以期完成废弃物的无害化、资源化,取得最好的环境和经济效益。

         

          目前,电镀废水的常规处置技术主要有物理法(蒸发浓缩法和反浸透)、化学法(化学沉淀法、氧化复原法和铁氧体法)、物化法(吸附法、膜别离法、离子交流法和电解法)、生物法、结合处置法及其他办法(光催化技术、重金属捕集剂)。本文将引见每种处置办法的原理、优缺陷及研讨现状,最后对电镀工业废水处理技术做出瞻望,为研讨提供根据和方向。

         

          2、电镀废水的组成与性质

         

          电镀废水主要由镀件清洗水、废电镀液、设备冷却水和其它废水(包括冲刷车间空中、极板的冲洗水、通风设备冷凝水和镀槽渗漏造成的槽液和排水)等组成。废水水质复杂、成分不易控制,其中含有不同浓度的铁、铜、锌、铬、锡、铅、镉、铁和镍离子以及高浓度的酸、硫酸盐、氯离子等,这些离子严重要挟着人体安康。另外,电镀废水中也含有很多珍贵的工业原料,能够对其实施回收处置。

         

          3、电镀废水处置办法

         

          3.1 物理法

         

          物理法是一种不改动物质化学性质而到达别离电镀废水中的悬浮污染物质的办法,其中有代表性的包括蒸发浓缩法和反浸透法。前者望文生义,即经过蒸发使重金属浓缩。后者是应用反浸透的原理,在含废水的局部施加较高的压力,使作为溶剂的水分子透过半透膜从而使水与重金属及其他溶质别离。两者均是物理操作,工艺成熟简单;无需添加化学试剂,无二次污染,并可以回收应用重金属和水,普通适用于含铬、铜及镍废水。但这两种办法因能耗大,本钱高等问题不适用途理重金属含量低的废水。因而,普通将物理法作为辅助处置手腕和其他办法共同处置电镀废水。冯霞等采用微滤反浸透工艺深度处置电镀废水,结果标明:电镀废水中的脱盐率、Cu2+去除率、Ni2+去除率分别到达95.6%98.8%98.6%,浊度简直完整去除、出水水质满足GB21900-2008《电镀污染物排放规范》中水污染特别排放限值请求。

         

          3.2 化学法

         

          3.2.1 化学沉淀法

         

          经过投加化学试剂与废水中污染物分离构成沉淀,然后经过沉降、过滤、别离、去除的一种办法。其中主要包括硫化物沉淀法、氢氧化物沉淀法、铬酸盐沉淀法和铁氧体沉淀法。化学沉淀法作为一种传统工艺,应用较为成熟,费用相对低廉,所以在电镀废水处置中占领较大比重。但其具有化学品耗费过多,废渣产生量大、重金属不能直接回用、易形成二次污染等问题。杜皓明等采用Na2S2O5对电镀废水中的铬离子实施复原,生成危害性小的三价铬离子,经过对酸碱度的调理构成沉淀,从而到达对铬的去除。

         

          3.2.2 氧化复原法

         

          氧化复原法是一种应用氧化剂或复原剂与溶解性的污染物发作氧化复原反响,从而将污染物转化为无害物质的办法。其中主要包括化学氧化法和化学复原法。氧化复原法具来源广、效率高、操作简单、投资少、应用普遍等优点。茹振修等采用氧化复原法处置含氰含铬混合电镀废水,结果标明:两种废水混合处置后各项指标均优于国度规范,工艺流程及设备比单独处置时简单。

         

          3.2.3 铁氧体法

         

          铁氧体法的原理是:在适合的温度条件与PH条件下,参加的硫酸铁盐与电镀废水中的金属离子构成铁氧体复合氧化物,经过固液别离从而到达去除重金属离子。铁氧体法具有工艺简单、固液容易别离、无二次污染等优点。但是这种办法处置本钱高、处置过程条件难以控制,产生大量的污泥。彭丽花等应用铁氧体法来处置混合电镀废水,该种办法可以高效地处置含有多种重金属离子的电镀废液,并且处置价钱低廉。

         

          3.3 物化法

         

          3.3.1 离子交流法

         

          应用交流剂中交流基团对废水中的不同离子实施选择性交流别离,最终到达去除污染物的一种办法。目前,该种办法主要适用于含铬、含镍、含金等电镀废水的处置。离子交流法在处置效率、资源回收方面有着其它办法难以匹敌的优势,但具有一次性投资大、操作管理较复杂、占空中积较大、且易形成二次污染等问题。另外,由于树脂柱易饱和,因而离子交流法在重金属浓度高的废水中遭到限制。董新等采用离子交流法处置电镀含铬废水,结果标明:处置后出水中Cr(VI)浓度小于0.2mg/L,到达国度排放规范,另外,对得到的铬酸溶液实施浓缩后可重新应用于镀槽,消弭了Cr(VI)对环境的污染。

         

          3.3.2 电解法

         

          电解法是应用电极氧化和复原产物与废水中的有害物质发作化学反响生成沉淀的一种办法。该种办法效率高,易于回收,且回收产物普通具有再应用价值,有一定经济效益,同时由于此办法耗能较大、费用高,故不适于处置低浓度的电镀废水。不少研讨者经过电渗析法从电镀废水当选择性的回收锌和镍。GuanW等采用RuO2/Ti阳极和不锈钢阴极结合电氧化-电积(EO-ED)体系处置镍氨络合物废水,同时完成了镍氨络合物的络合和镍金属的回收,其中镍回收率85-95%,氨氮去除率65-70%

         

          3.3.3 膜别离法

         

          由于膜存在浸透作用,在外部能量的推进下,能够完成废液中某些成分的选择性透过,从而到达别离、提纯和富集。其中包括反浸透(RO)、微滤、超滤和纳滤,这些办法不只能够处理重金属污染的问题,而且还能够回用电镀工业中的有用金属。膜别离法是一种很有开展前景的技术、占空中积小、无二次污染,但是膜的造价高、易受污染。董佳等应用膜别离法处置电镀废水,结果发如今一定的条件(压力、pH和回流比)下对废水中的铬离子、铜离子和镍离子的去除率均到达98%以上,同时经济效益和环境效益极佳。

         

          3.3.4 吸附法

         

          吸附剂具有特殊的构造,应用这些共同构造吸附去除重金属的办法就叫做吸附法。活性炭、壳聚糖树脂、腐殖酸都是常见的吸附剂。不同吸附剂的吸附机理不同,其最主要的是物理、化学和生物吸附。吸附法具有去除效率高、稳定性好、不产生或很少产生二次污染、吸附剂可反复运用等优点。于泊蕖用Mg(OH)2吸附废水中Ni2+离子,研讨标明,当pH4.8~8.6之间、搅拌时间在4min、投加量为1.5g/L时,90%以上的Ni2+离子都能经过此办法吸附去除,并且运用过的Mg(OH)2可以再次回用。TaheriR等经过MCM-48介孔二氧化硅对电镀废水吸附实施了研讨,结果标明:运用制备的吸附剂能去除99%AgWangSY等采用桉叶渣制备磁性生物炭来处置与金属共存的含Cr电镀废水,其中Cr(VI)、总CrCu(II)Ni(II)在磁性生物炭上被有效的吸附,去除率分别为97.11%97.63%100%100%。并且,运用后的磁性生物炭仍具有原始的磁性别离性能。

         

          3.4 生物法

         

          生物法是一种经过微生物或植物自身的吸附功用以及新陈代谢实施富集以到达去除污染物的办法。与其他物理和化学办法相比,生物法具有低耗、经济、环保的优点,并且可以进一步回收重金属,但是生物法多处于实验模仿阶段,其适用化和工业化还需深化研讨。LiuC等运用咖啡渣废物的生物吸附有效地减少和吸附电镀废水中的铬。在作用的过程中,Cr(VI)被完整消弭,仅有少量Cr(III)中残留在溶液中。HackbarthFV等发现大型藻(P.algaliculata)在酸性pH条件下,能够作为将Cr(VI)复原成Cr(III)的自然电子供体,并作为锌,铁和三价铬螯合的自然阳离子交流剂。

         

          3.5 组合处置技术

         

          电镀废水品种繁多,各种不同的生产工艺也使得废水的各种特征不尽相同,致使单一的废水处置技术很难普遍运用。同时,单一的处置办法很难到达所请求的指标,无法完成处置效果和经济效益的统一。多元组合技术正是用来处理这个难题,多种技术扬长避短,互相促进,最终到达较好的处置效果和经济效益。物化-生物-膜法组合工艺是电镀废水管理的主流,其中物化法对电镀废水的重金属离子有很好的去除作用,生物法能有效去除有机物,膜法进一步截留其中的污染物。分离三者关于不同污染物的去除优势,从而有效降低电镀废水的处置本钱,提升再生率。另外,其他组合办法也应用普遍,张彬彬等采用微电解-A/O工艺处置电镀废水,出水中氨氯、总氮和COD的质量浓度均满足排放规范,去除效果显著、稳定。CuiJ等采用臭氧氧化-曝气生物滤池(BAF)工艺处置含氰电镀废水,结果标明:CN-CODCu2+Ni2+的去除率分别为99.7%81.7%97.8%95.3%,并且出水浓度分别到达了电镀废水的排放规范。另外,葡萄糖的添加能够提升生物滤池的污染物去除效率。GhoshP等提出了电化学法和石灰沉淀的组合办法作为处置含有高COD和锌的人造丝工业废水的有效办法。

         

          3.6 其他技术

         

          3.6.1 光催化技术

         

          光催化处置技术的原理是经过光催化剂在光照下发作跃迁,产生电子?空穴对,其中电子可以将电镀废水重金属直接复原,而空穴能够将水氧化成羟基自在基,从而将难降解的有机物氧化为H2OCO2。其中光催化剂主要包括TiO2ZnOWO3SrTiO3SnO2Fe2O3。光催化技术具有适用范围广、处置高效、产物降解彻底、无二次污染等特性。孙斌等[28]的研讨是紫外光条件下,选取TiO2为催化剂对络合铜废水实施光催化反响,结果标明:在顺应的条件下,络合铜废水的Cu(II)COD的去除率分别为96.56%57.67%

         

          3.6.2 重金属捕集剂

         

          在常温环境下,废水中的绝大局部重金属离子与重金属捕集剂都能产生激烈的螯协作用,生成的产物为高分子螯合盐沉淀,经过固液别离就能够到达去除废水中重金属离子的目的。这种方式具有来源普遍、无二次污染、反响效率较高和选择性良好等优点,特别合适于低重金属含量的废水。潘思文等[29]研讨了三种市面出卖的补集剂对实践电镀废水中的Cu2+Zn2+Ni2+的处置效果,结果发现三聚硫氰酸三钠(TMT)适用于处置单一的含铜废水;二甲基二硫代氨基甲酸钠(Me2DTC)适用性较优,在pH=9.7时对3种重金属离子的去除效果最佳,各种离子均可以到达规范排放;二乙基二硫代氨基甲酸钠(Et2DTC)对废水中的Ni2+处置效果不理想。

         

          4、结论与瞻望

         

          国度对环保产业的请求越来越严,电镀企业必需注重环保生产,推出绿色节能技术,这就请求对电镀废水处置技术必需有愈加深化的研讨,从另一方面来说这也是给电镀废水处置技术的研讨提供了机遇,各种处置办法的研讨变得愈加必要,处置办法的优化和新处置办法的创造将会让这个范畴有愈加长足的开展。依据国内外对电镀废水处置的研讨以及管理状况,提出了以下几点瞻望:

         

          (1)关于废渣污泥和电镀废液的处置以及回用上,能够思索树立掩盖一个城市或一个地域的集中回收再生中心,统筹规划,统一搜集回用,以完成资源的再应用;

         

          (2)国外对电镀废水处置90%以上运用化学法,同时单一的处置办法又很难到达理想的处置效果,据此,开发以化学法为主,其他办法为辅的组合处置技术是一种开展方向,这种组合处置技术的适用范围较广,同时又可节约资源。

         

          (3)微生物因其本钱低、无二次污染等优点遭到普遍关注。经过分子生物学技术等从基因层次深化研讨,分离植物或者新型功用资料结合处置电镀废水将是以后的研讨热点。

         

          (4)在完成电镀废水重点污染物零排放的根底上,采用重金属废水回收工艺等清洁生产技术,完成对有用重金属的回收应用。

         

          (5)研讨废水处置自动控制系统具有一定的意义,它会依据废水的不同成分,成分的不同含量,实时调整废水处置设备,使之到达高效率的处置结果。

         


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