污水处理技术工艺

工业电镀废水处理工艺介绍分析

发布日期:2019-01-26 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

电镀废水是世界三大污染产业之一。据统计,我国每年约有40亿立方米的电镀废水排放。介绍了电镀废水的来源和水质,电镀废水处理技术的现状,电镀废水的处理措施和发展趋势。

随着我国电镀企业的快速发展,在为满足人们的生活问题带来经济效益的同时,电镀污染也越来越严重。电镀企业的废水主要包括洗涤水(80%以上)、废水、设备冷却水、地板水等。电镀废水中含有多种重金属离子,如Cr6、Pb2、Zn2、Fe2、Ni2等。其中一些是致癌物、致畸性和致突变性,对人类有害。对环境有很大的影响。

1.电镀概述

电镀是使用电解在某些金属表面上镀覆薄层其他金属或合金的过程。 2008年8月1日,新“电镀污染物排放标准”(GB21900-2008)正式实施,环境保护部公布了首批共13项国家排放标准。 “工业结构调整指导目录”(2011)规定消除含氰化物的电镀工艺(电镀金,银,铜基合金和预镀铜引物,并逐步淘汰)。

2。电镀废水来源及水质

电镀废水的主要来源有:预处理除油酸洗工艺、电镀件洗涤水、废电镀液、各种槽排水运行、滴漏、洗涤水和设备冷却水。这些废水中含有大量的铬、铜、镍、锌等重金属离子和氰化物,有的具有毒性,有的属于“三”类物质,对环境造成了很大的危害。

由于电镀层的多样性和生产工艺的不同,废水的类型和化学成分不同:含铬废水主要来自镀铬池的漂洗水、钝化液等。它还包括在电镀过程中在地板上丢失的废电镀槽的一部分。镀铬后,漂洗水中六价铬浓度为20~150 mg/L,钝化水中六价铬浓度变化较大,有时高达200~300 mg/L。

另外,存在三价铬,铜,铁和锌等金属离子,硫酸和硝酸。漂洗废水的pH通常为4-6。含氰化物的电镀废水主要来自氰化电镀工艺后的漂洗水,如镀金,镀铜,镀银,合金镀,废液部分泄漏在地板上。这部分废水的浓度高于废电镀液的浓度。通常,漂洗水的氰化物浓度小于100mg / L,pH值在8-10之间,这是碱性废水。

含酸电镀废水的主要来源是预处理过程中金属镀件的酸洗和冲洗,以及酸性镀铜、镀镍等酸性镀液的冲洗水。除硫酸、盐酸和硝酸外,这部分废水还含有铁、镍、铜等金属离子,以及一些添加剂或附加盐。含碱电镀废水主要来自金属电镀件在预处理和清洗过程中除油后的清洗水和碱洗。

该废水主要含有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠、有机添加剂、铜、铁、铅等金属离子。一般来说,含碱废水中杂质较多,pH值变化很大.

3.电镀废水处理技术现状

目前,国内外常用的电镀废水处理方法主要依靠化学方法和物理化学方法。其中,该化学方法具有处理效果明显,运行成本低,技术相对成熟的特点。化学方法主要包括氧化还原方法,沉淀方法,中和方法等。物理化学方法主要包括电解,

离子交换法、膜分离法、蒸发浓缩法等,还有生物化学法,包括微生物法,是用于处理电镀废水的高科技生物技术。微生物法主要利用SR复合功能菌处理废水中的重金属。活性炭与生物膜相结合是目前处理含氰废水最有前景的方法之一。

4.电镀废水处理措施

目前电镀废水的常规处理技术主要有化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法、电解法等。同时,铁氧体法、膜分离技术、溶剂萃取法、吸附法、生物法等新技术也得到了越来越多的研究和应用。

4.1化学沉淀法

化学沉淀法是目前应用最广泛的废水处理方法。化学处理主要是通过酸碱中和添加化学试剂,将溶于水中的重金属转化为不溶性重金属化合物。在处理过程中产生大量的污泥,造成二次污染、处理后的排水量、水资源和物质资源的大量浪费、高能耗。

4.2离子交换法

离子交换方法是指通过使用离子交换树脂除去废水中的阴离子和阳离子。与化学沉淀法相比,它具有能耗低,不产生污泥的优点。然而,它不能产生具有更高浓度的溶液并返回到电镀槽。清洗液中的有机物不能被除去,因此即使再利用,产出水也不能满足补给水的生产。要求。

4.3铁氧体法

铁素体法是根据铁素体的生产原理发展起来的一种方法。该方法可以同时去除多种金属离子,特别是对混合重金属电镀废水的处理。具有设备简单、投资少、操作方便的特点。同时形成的污泥化学稳定性高,易于微分离脱水处理。

该方法在国内电镀工业中得到了广泛的应用,但在铁素体的形成过程中需要加热(约70℃),具有能耗高、处理后盐度高、不能处理含汞及复合化合物的废水等缺点。铁氧体法的主要优点是:硫酸亚铁供应范围广,价格低廉,设备简单,处理量大,净化效果好,污泥不会造成二次污染。

4.4膜分离技术

膜分离技术是利用混合物中各组分的选择性渗透性能来完成分离、纯化和浓缩的一种新型分离技术。膜分离过程是一种无相变、能耗低的物理分离过程,具有效率高、节能、无污染、易于控制等优点。膜分离技术(微滤、超滤、纳滤和反渗透)在表面处理工业中得到了广泛的应用,微滤被广泛地应用于电镀液的预过滤,超滤被广泛地应用于电泳涂料的回收、纳滤、反渗透在化学后处理或纯水制备中的应用。

4.5生物处理技术

电镀废水的生物处理主要通过人工培养的复合功能菌来完成。功能菌具有静电吸附,酶催化转化,络合,絮凝,共沉淀和pH缓冲。功能性细菌首先将废水中的Cr(VI)还原为Cr(III),然后铬,锌,镍,镉,铜和铅等离子被细胞吸附并复合成簇。重金属离子沉淀到污泥中并固化。分离后除去液体。根据去除重金属离子的机理,生物法可分为生物絮凝法,生物吸附法,生化法和植物修复法。

4.6吸附法

吸附是利用吸附剂独特的结构去除重金属离子的有效方法。采用活性炭、腐植酸、海泡石和多糖树脂作为吸附剂处理电镀重金属废水。活性炭设备简单,在废水处理中应用广泛,但其再生效率低,难以满足处理水的回用要求。活性炭通常用于电镀废水的预处理。

腐植酸是一种廉价的吸附剂。通过将腐植酸制成腐植酸树脂,成功地处理了含铬、镍废水。研究表明,壳聚糖及其衍生物是较好的重金属离子吸附剂。壳聚糖树脂交联后可重复使用10次,吸附量没有明显降低。改性海泡石处理重金属废水对Pb2+、Hg2+、Cd2+有良好的吸附能力,且重金属含量明显低于污水综合排放标准。

随着国内外技术人员的不断实践,亚硫酸盐还原处理技术的研究是当前含铬废水处理过程中最环保、最节能的方法之一,不仅保证了出水质量,而且节约了成本。节省空间,并能带来长期利益.亚硫酸盐还原处理也是我国常用的含铬废水处理方法之一。

亚硫酸盐还原处理的主要优点是处理后的水达到排放标准,可以回收氢氧化铬,设备和操作相对简单。基本原理是:在酸性条件下,将废水中的六价铬还原为三价铬,然后调节碱以调节pH值以形成氢氧化铬沉淀物,并将废水净化。

5。电镀废水处理的发展趋势

随着电镀工业的快速发展和环境保护要求的不断提高,重金属电镀废水的处理已开始进入清洁生产、总量控制和循环经济一体化的阶段。未来重金属电镀废水的处理将突出以下几个方面:

(1)实施循环经济,促进清洁生产。提高了电镀材料和资源的转化率和回收效率,从源头上减少了重金属污染物的产生。同时采用全过程控制,并结合废水的综合处理,最终实现废水的零排放。

(2)重金属废水处理技术很多。其中,生物技术是一项具有巨大发展潜力的技术。它具有成本低,效率高,无二次污染的优点。它将在未来广泛用于电镀废水的处理。

(3)一体化技术是未来重金属废水处理技术的热点。由于工业和技术的不同,各种重金属也有其局限性。只有一种废水处理方法不能达到预期的效果。只有综合利用各种加工技术的特点,采用综合技术,才能达到理想的效果。

结束语

电镀废水处理技术很多,由于电镀工业生产技术、管理水平的差异,废水质量差异较大,仅采用一种废水处理方法往往有其局限性,不能达到理想的效果。只有综合加工技术,实现各种加工工艺的一体化,才能达到理想的效果。随着水资源和金属资源的严重短缺,离子交换技术和膜处理技术在废水回用和还原中的独特优势已受到国内外的广泛关注。

此外,生物处理技术具有成本低、效率高、无二次污染等优点。电镀废水的生物处理是一项很有前途的技术。随着生物技术的发展,生物技术在电镀废水处理中的应用前景广阔。随着电镀工业的快速发展和环境保护要求的不断提高,电镀废水的处理已进入清洁生产阶段。

工业电镀废水处理工艺介绍分析

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