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電鍍廢水的(de)來源特性(xìng)以及處理工藝全解析

時間:2021-08-14 08:04:10 來源:admin 瀏覽:280次

電鍍廢(fèi)水的來源一般為:

 
(1)鍍(dù)件清洗(xǐ)水;
 
(2)廢電鍍液;
 
(3)其他廢水,包括衝刷車間地麵(miàn),刷洗極板洗水,通風設備冷凝(níng)水,以及由於鍍槽滲(shèn)漏或操(cāo)作管理不當造成的 “跑、冒、滴、漏”的各種槽(cáo)液和(hé)排水;
 
(4)設備冷卻水,冷(lěng)卻水在(zài)使用過程中除溫度(dù)升高以外,未受到汙染。電鍍廢水的水質、水量與電鍍(dù)生產的工藝條件、生(shēng)產負荷、操作管理與用水方式(shì)等因(yīn)素(sù)有關。電鍍廢水的(de)水質複雜,成分不易控製(zhì),其中含有鉻、鎘、鎳(niè)、銅、鋅、金(jīn)、銀等重金屬離子和氰化物(wù)等,有些屬於致癌、致畸、致突變的劇毒物質。
 
廢水特性:
 
前(qián)處理
 
對於金屬基體材(cái)料,其電鍍的可分為:
 
1、(包括磨光(guāng)、拋光(guāng)、噴砂、滾光(guāng)、刷(shuā)光等)
 
2、(包括除油、除(chú)鏽和侵蝕等)
 
3、電化學處理(包括電化(huà)學除(chú)油和電化學(xué)侵蝕等)
 
除油過程中常用堿性化合物如NaOH、Na2CO3、Na3PO4、Na2SiO3等,對於油汙特別嚴重的零件有時還用煤油、汽油、丙酮、甲苯、三氯乙烯、四氯化碳等有機溶劑除油,再進行化學堿性除油。為(wéi)去除某些礦物油,通常在除油液中加一定量的乳化劑,如OP乳化(huà)劑、AE乳化劑、三乙醇胺油酸(suān)皂等。因此除油過程中產生的清洗廢水以及更新廢(fèi)液都是堿性廢水,常(cháng)含有油類及其它有機(jī)化合物
 
酸洗除鏽常用的有鹽酸(suān)、硫酸,為防止鍍件基體的腐蝕,常加入某些緩蝕劑如硫脲、磺(huáng)化煤焦油、烏洛托品聯苯(běn)胺等。酸洗除鏽(xiù)過程產生的清洗水一般(bān)酸度都較高,含有(yǒu)重金屬離子(zǐ)及少(shǎo)量有機添加劑。
 
前處理廢水是電(diàn)鍍廢水處理中的重要組成部分,約占電鍍廢水總量的50%,廢水中含(hán)有一定的鹽(yán)份、遊離酸、有機(jī)化合物等,組分變化很(hěn)大,隨鍍種、前處理工藝以及工廠管理水(shuǐ)平等而變。
 
鍍層(céng)漂洗(xǐ)
 
鍍層漂洗水是電鍍作業中重金屬汙染的主要來源。電鍍液的主要成分是金屬鹽和(hé)絡合劑,包括各種金屬的硫酸鹽、氯化物、氟硼酸鹽等以及氰(qíng)化物、氯化銨、氨三乙酸、焦磷酸鹽、有(yǒu)機膦酸等。除此之外,為改(gǎi)善鍍層性質,往往還在鍍液中(zhōng)添(tiān)加某些有機化合物(wù),如作為整平(píng)劑的香豆素、丁炔(quē)二醇、硫脲,作為光亮劑的有糖精、香草醛、苄叉(chā)丙酮、對甲苯磺酰胺、苯磺酸等。因此鍍件漂洗廢水中除含有重金屬離子外,還含有少量的有機物。漂洗廢水的排放量以及重金屬離子的種類(lèi)與濃度隨鍍件的物理形狀、電鍍液的配方、漂洗方法以及電鍍操作管理水平等諸多因素(sù)而變。特(tè)別是(shì)漂(piāo)洗工藝對廢水中重金屬的濃度影響很大,直接影響到(dào)資源的回收和廢水的處理效果。
 
鍍層後
 
鍍層(céng)後處理主要(yào)包括漂洗之(zhī)後的鈍化、不良鍍層的退鍍以及其他特殊的表麵處理(lǐ)。後處理過程中同樣產生大量的重金屬廢水。一(yī)般來說,常含有Cr6+ 、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等重金屬;H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸堿物質;甘油、氨三乙酸、六次甲基四胺、防染鹽、醋酸等(děng)有機物質(zhì)。總的來(lái)說,這類鍍層後(hòu)處理廢水複雜多變,水量也不穩定,一般都與混合廢水或酸堿廢水合並處(chù)理。
 
電鍍廢液
 
電鍍(dù)、鈍化、退鍍等電鍍作業中常用的槽液經長期使用後或積累了許多其(qí)他的(de)金屬離子,或由(yóu)於某些添加劑的破壞,或(huò)某些有效成分比例(lì)失調等原因而影響鍍層(céng)或(huò)鈍化層的質(zhì)量。因此許多工(gōng)廠為控製這些槽液中的雜質在工藝許可的範圍內,將槽液廢棄一部分,補充新溶液,也有的工廠將這些失效的槽液全部棄去。這些廢棄的各種(zhǒng)濃(nóng)度液一般重金屬離子濃度都很高,積累的雜質也很多,不僅汙染物的種類不同(tóng),而且主要汙染物的濃度、其他金屬雜質離子的濃度(dù)以及溶液介質也都往往有較大的差異。這些差異決定了這些廢水的(de)處理技術上的多樣性和工藝(yì)上(shàng)的(de)特(tè)殊性。
 
處理(lǐ)方式:電鍍廢水處理
 
當前一般采用物化(huà)法(fǎ)處理。處(chù)理方法較多,有效的也不少,但可以做到整體達標的並不多。但做的好的也是有的,如,陝西福天寶公司的DTCR—重金屬離子捕集劑,它通過DTCR與廢水中(zhōng)重金屬離子形成(chéng)一種大分子(zǐ)的螯合物,然後經過絮凝,可以很好的(de)去除電鍍(dù)廢水中的重金屬離子(zǐ),並達到(dào)國家標準。
 
電鍍和金屬加工業廢水中鋅的主要(yào)來源是電鍍或酸洗的拖帶液。汙(wū)染物經金屬漂洗過程又轉移到漂洗(xǐ)水中(zhōng)。酸洗工序包括將金屬(鋅或銅(tóng))先浸在強酸中以去除(chú)表麵的氧化(huà)物,隨後再浸入含強鉻酸的(de)光亮劑中進行增光處理。該廢水中含有大(dà)量的鹽酸和鋅、銅等重金屬離子及有機光亮劑等,毒性較大,有些還含致癌、致(zhì)畸、致(zhì)突變的劇毒物質,對人類(lèi)危害極大。因此,對電鍍廢水**認真進行回收處理,做到消除或減少其對環境(jìng)的汙染。
 
電鍍廢水處理設備由調節池(chí)、加藥箱、還原池、中和反應池、pH調節池、絮凝池、斜管沉澱池、廂式壓濾機、清水池、氣浮反應,活性炭過濾器(qì)等組成。
 
主要有以下幾種(zhǒng)方法。
 
1.氣浮法
氣浮法是向水中通(tōng)入空氣,產生微小氣泡(pào),由於氣泡與(yǔ)細小懸浮物之間黏附,形成浮選體,利(lì)用氣泡的浮(fú)升作用(yòng),上浮到水麵,形成(chéng)泡沫或(huò)浮渣(zhā),從而使水中的懸浮物質得以分離。按照氣泡產生方式的不同,可分為充氣氣浮、溶氣氣(qì)浮和電解(jiě)氣浮三類。
 
氣浮法是代替沉澱法的(de)新型固液分(fèn)離手段,1978年(nián)上海同濟(jì)大學首次應用氣浮法處理電鍍(dù)重金屬廢水(shuǐ)處(chù)理獲得成功(gōng)。隨後,因(yīn)處(chù)理過程連續化,設(shè)備緊湊,占地少,便於自動化而得到了廣泛的應用。
 
氣(qì)浮法固液分離技術適應性強,可處理鍍鉻廢水、含鉻鈍化廢水以及混合廢水。不僅可去除重金屬氫氧化(huà)物,而且可以去除(chú)其他懸浮(fú)物、乳化油、表麵活性劑等。氣浮法用於處理鍍鉻廢水的原理是:在酸性的條件下硫酸亞鐵和六價鉻進行氧化還原反應,然後在堿性條(tiáo)件下(xià)產生絮凝體,在無(wú)數微細氣泡作用下使絮凝體浮出水麵,使水質變清。
 
2.離子交換法
離子交換法主要(yào)是利用離子交換樹脂中(zhōng)的交換離子同(tóng)電鍍廢水中的某些離子進行交換而將其除去(qù),使廢水得到淨化的方法。
 
國內用離子交換技術處理電鍍廢水是從20世紀(jì)60年代開始進行試驗(yàn)研究的,到70 年代末,因為迫切需(xū)要解決環境汙(wū)染問題,這一技術得到了很大發展,當前已成為處理電鍍廢(fèi)水和回收某些金屬(shǔ)的有效手段之一,也是使某些鍍種(zhǒng)的電鍍廢水達到閉路循環(huán)的一個重要環節。但是(shì)采用離子交換法的投資費(fèi)用很高(gāo),係統設(shè)計(jì)和(hé)操作管理較為複雜,一般的中小型企(qǐ)業(yè)難以適(shì)應,往往由於維(wéi)修、管理等不善而達不到預(yù)期的效果,因此(cǐ),在推廣應用上受到了一定的限製。
 
當(dāng)前,國內對含鉻、含鎳等電鍍廢(fèi)水采用離子交換法處理較為普遍,在設計、運行和管理上已有較為成熟的經驗。經處理後水能達到排放標準,且出水水質較好,一般能循環(huán)使用。樹脂交換吸(xī)附飽和後的(de)再生洗脫液經電鍍工藝成分調整和淨化後能回用於鍍槽(cáo),基本實現閉(bì)路循環。另外,離子交換法也(yě)可(kě)用於處(chù)理含銅、含鋅、含金等廢水。
 
3.電解法
電解法主要是使廢水中的有害物質通過電解(jiě)過程在陽、陰(yīn)兩極上(shàng)分別發生氧化和還原反應,轉化成無(wú)害物質;或利用電極氧化和還原產物與廢水中的(de)有害物質發生化學反應,生成(chéng)不溶於(yú)水的沉澱物,然後分離除去或通過電解反應回收金屬。國內在20世紀(jì)60年代開始用電解法(fǎ)處理電鍍(dù)含鉻廢水,70年代末對含銀、銅等廢水進行實驗研究(jiū),回收銀、銅等金屬,取得了很好的效果(guǒ)。
 
電解法(fǎ)處理電鍍廢水一般用於中、小型廠,其(qí)主要特點是不需投加處理藥劑,流(liú)程簡單,操作方(fāng)便,占生產(chǎn)場地(dì)少(shǎo),同時由於回收(shōu)的金屬純度高,用於回收貴重金(jīn)屬有很好的經濟(jì)效益。但當處理水量較大時,電解法的耗電較大(dà),消耗的鐵(tiě)極板量也較大,同(tóng)時分離出來的汙泥與化學處理法一樣不易處置,所以已較(jiào)少采用
 
4.萃取法
萃取法是利用一(yī)種不溶於水而能(néng)溶解水中某種物質(稱溶質或萃(cuì)取物)的溶劑投加入廢水中,使溶質充分溶解在溶劑內,從(cóng)而從廢水中(zhōng)分離除去或回收某種物質(zhì)的方法。萃取操作過程包括混合、分離(lí)和回(huí)收(shōu)三個主要工序。
 
工藝流程:
 
產品典型工藝流程:
 
  ☆自來水----水泵----多(duō)介質過(guò)濾器----活性炭過濾器----自動加藥裝置----保安過濾器----高壓泵----一級反滲透----中間水箱----高壓泵(bèng)----二級反滲透----純(chún)水箱----純水泵 新(xīn)工藝
 
  ☆漂洗水----水箱----水泵----多介質過濾器----保安過濾器----超(chāo)濾----電(diàn)鍍(dù)液回收桶
 
  ☆漂洗水----水箱----水泵----多介質過濾器(qì)----保安過濾器----超濾----電鍍液(yè)回收桶----高壓泵----反滲透(tòu)----清洗水箱
 
排放標準:
 
規定了電(diàn)鍍企業水和大氣汙染物排放限值、監測和(hé)監控要求。為促進區域經濟與發(fā)展,推動經濟結構的調(diào)整和經濟增長方式的轉變,引導電鍍生產工藝和汙染治理技術的發展方向,本標準規定了水汙染物特別排放限值。
 
電鍍企業排放惡臭汙染物、環境噪聲適用相應的國家汙(wū)染物排(pái)放標準,產(chǎn)生固體廢物的鑒別、處理和(hé)處置適用國家固體廢物汙染控製標準。
 
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