電鍍污水的成分非常復(fù)雜,除含氰(CN-)污水和酸堿污水外,重金屬污水是電鍍業(yè)潛在危害性極大的污水類別。根據(jù)重金屬污水中所含重金屬元素進(jìn)行分類,一般可以分為含鉻(Cr)污水、含鎳(Ni)污水、含鎘(Cd)污水、含銅(Cu)污水、含鋅(Zn)污水、含金(Au)污水、含銀(Ag)污水等。電鍍污水的治理在國內(nèi)外普遍受到重視,研制出多種治理技術(shù),通過將有毒治理為無毒、有害轉(zhuǎn)化為無害、回收貴重金屬、水循環(huán)使用等措施消除和減少重金屬的排放量。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高,目前,電鍍污水治理已開始進(jìn)入清潔生產(chǎn)工藝、總量控制和循環(huán)經(jīng)濟(jì)整合階段,資源回收利用和閉路循環(huán)是發(fā)展的主流方向。
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一、電鍍污水的特點(diǎn)
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電鍍行業(yè)污水水質(zhì)較復(fù)雜,污水中含有鉻、鋅、銅、鎳、鎘等重金屬離子以及酸、堿、氰化物等具有很大毒性的雜物。污水具有以下特點(diǎn):
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(1)成分復(fù)雜,污染物可分為無機(jī)污染物和有機(jī)污染物兩大類。
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(2)水質(zhì)變化幅度大,各股生產(chǎn)污水污染物種類多樣,CODcr變化系數(shù)大。
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(3)污水毒性大,含有大量的重金屬離子,若不經(jīng)處理直接排放會對周邊水體造成極大的污染。
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各電鍍廠點(diǎn)的污水量及成分差異很大,因此,必須結(jié)合實際情況,先抓好主要矛盾(選用好的工藝、流程和清洗方式),然后采用效果好、經(jīng)濟(jì)實用的處理方法。只有這樣才能做到治本與治標(biāo)相結(jié)合,使運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用壓到最低限度,處理方法也能經(jīng)得起長時期的考驗。
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二、電鍍污水處理方法的選擇
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在選擇電鍍污水處理方法之前,應(yīng)當(dāng)對各種處理方法的效果、投資、占地面積、設(shè)備性能、原材料要求等方面有較為全面了解。電鍍污水處理方法很多,但各有所長,也各有所短。因此,要取長補(bǔ)短,往往幾種方法組合使用,效果更好。因各電鍍廠點(diǎn)生產(chǎn)情況不同、條件不同,電鍍污水情況也不同。制訂電鍍污水處理方案時要根據(jù)本廠的鍍種和實際情況,切不要照抄照搬。
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例如:在處理氫氧化銅為主的沉淀物固液分離時,不能采用氣浮法,應(yīng)采用斜紋法;而在處理氫氧化鋅和氫氧化鉻時,應(yīng)采用氣浮法。處理方案應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格論證、完善,避免盲目投入,降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。選擇污水處理方法的基本原則:
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①污水經(jīng)處理,應(yīng)符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)或可回用,不產(chǎn)生二次污染。
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②對污水變化的適應(yīng)性要強(qiáng),如污水濃度、pH值及其成分變化等。
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③處理過程中,化學(xué)藥劑用量少、電能消耗少、運(yùn)轉(zhuǎn)成本要小。
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④處理工藝可操作性好,處理性能穩(wěn)定。
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⑤處理機(jī)和土建設(shè)備(如:污水池等)之間要匹配。
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⑥處理污水能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),并能自動記錄、自動檢控。
三、電鍍污水各種處理工藝比較
藝方法 ? | 建設(shè) 投資 | 工藝 流程 | 占地 面積 | 出水 水質(zhì) | 運(yùn)?行?成?本 | 污?泥?數(shù)量 | 設(shè)?備?維?護(hù)? | 工 藝 弱 點(diǎn) |
離子 交換法 | 高 | 復(fù)雜 | 少 | 好 | 運(yùn)行復(fù)雜,反沖廢液產(chǎn)生二次污染需再處理,費(fèi)用較高。適合鎳水回用 | 污泥量少,回收價值高。 | 設(shè)備需經(jīng)常檢查維護(hù),樹脂費(fèi)用較高。 | 操作復(fù)雜處理能力受限制 |
化學(xué)法 ? | 中 | 較復(fù)雜 | 多 | 一般 | 用電量大,加藥劑較多,操作復(fù)雜,污泥量大,需操作人員多,成本高,通常為4元/噸 | 污泥量大,回收價值低,有害固廢物處置費(fèi)高。 | 設(shè)備受酸堿腐蝕大,維修量大,設(shè)備使用期短。 | 藥劑費(fèi)高,一級排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)困難,特別是Ni、Cu。 |
膜法 | 大 | 中 | 少 | 最好 | 運(yùn)行費(fèi)用高,適保用純漂洗水,水可以回用, | 金屬回收 | 需要專業(yè)人員管理 | 膜污堵嚴(yán)重膜更換成本高,需要完善預(yù)處理和管理 |
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BM菌法 | 中 | 簡單 | 較少 | 較好 | 電量少,培菌費(fèi)用低,菌廢比1:80-100,操作簡單人員少,處理成本較低,通常為2.5元/噸。 | 污泥量少,回收價值高。 | 設(shè)備數(shù)量少,大部分工作在中性條件下,故障率低,維修簡便。 | 培菌需加溫,母菌培養(yǎng)較難。 |
CHA 生化法 | 低 | 簡單 | 少 | 較好 | 培菌溫度降低,氣溫5℃以上不需加溫,菌活性增強(qiáng),菌廢比提高至1:100-150,處理成本2元/噸左右。 | 污泥量少,回收價值高。 | 設(shè)備數(shù)量少,大部分運(yùn)行在中性條件下,故障率低,維修簡便。 | 母菌培養(yǎng)較難 |
高級電化學(xué) | 中 | 簡單 | 少 | 好 | 設(shè)備運(yùn)行成本2.5元線,可達(dá)到嚴(yán)控區(qū)排放指標(biāo)。 | 污泥量少,廢渣可回收 | 維護(hù)簡單,僅更換電極。 | ? |
?高級電化學(xué)電鍍處理一體機(jī)處理原理:
高級電化學(xué)產(chǎn)生四種作用:電高級氧化、電還原、電絮凝和電氣浮。