再論“零排放”閉路循環(huán)水處理技術(shù)的應(yīng)用
1 .概述
閉路循環(huán)水處理的“零排放”技術(shù)，是將電鍍過程的水污染又消除在生產(chǎn)過程中。工件清洗水只在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)復(fù)用，不向系統(tǒng)外排放，這是簡(jiǎn)便易行、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的水處理技術(shù)。
“零排放”的研究始于20世紀(jì)70年代后期，應(yīng)用盛行至90年代初期而衰落。衰敗的原因是由于自動(dòng)線投資巨大，收效甚微而導(dǎo)致。
如何以最少投資，獲得水處理技術(shù)的最佳效果，一直是電鍍工程技術(shù)人員所要探討和解決的問題。當(dāng)前應(yīng)總結(jié)歷史教訓(xùn)，讓“零排放”閉路循環(huán)技術(shù)重新回歸到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原位上來(lái)。
2 .以自然閉路循環(huán)為主，強(qiáng)制閉路循環(huán)為輔的“零排放”技術(shù)
鍍件清洗水的循環(huán)使用不排放，由不用設(shè)備處理的自然閉路循環(huán)與少用設(shè)備處理的強(qiáng)制閉路循環(huán)兩個(gè)系統(tǒng)組成。前者是單項(xiàng)處理，后者是綜合處理，二者可分步實(shí)施，也可同時(shí)進(jìn)行，但是一個(gè)不可分割的整體。
2.1 以自然閉路循環(huán)為主的單項(xiàng)治理技術(shù)
不用設(shè)備處理、成本低廉的自然閉路循環(huán)，由各鍍種工藝鍍槽及其4級(jí)清洗槽和高位回收液備用槽組成各自的循環(huán)系統(tǒng)，采用周期性的間歇逆流漂洗法。漂洗水除作鍍液的補(bǔ)充外，只在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)復(fù)用，不向系統(tǒng)外排放。漂洗是順方向，回收復(fù)用不清洗是反方向的倒槽。倒槽周期的標(biāo)準(zhǔn)是：高位槽的回收液補(bǔ)完鍍槽為正常周期倒槽，如因末槽漂洗水殘留液濃度影響工件有效漂洗時(shí)的倒槽，則為非正常周期倒槽。
倒槽步驟：1槽漂洗水倒高位槽；2槽倒1槽，直到4槽倒入3槽，車間循環(huán)水補(bǔ)入4槽所需體積時(shí)，新的循環(huán)周期開始。倒槽方法，因條件而異，條件好的用過濾機(jī)倒槽，稍差的可用小耐酸泵倒槽，太差的人工倒槽。
 圖1 間歇逆流漂洗的閉路循環(huán)系統(tǒng)流程 |
間歇逆流漂洗正常運(yùn)行的關(guān)鍵措施：周期性間歇逆流清洗正常運(yùn)行的關(guān)鍵是嚴(yán)格控制鍍液的帶出量，方法是：一要掌握工件出槽速度，即工件提出液面到鍍槽上空的時(shí)間。這需考慮鍍液濃度與氣溫的變化。濃度較高，黏度較大，加上氣溫較低（寒冬季節(jié)）吸附在工件表面脫附速度較慢，因而提出速度要慢一些，稍快黏附的鍍液還未脫附完就隨工件走了。以5～8S為宜，要是高溫季節(jié)的夏秋，則3～5S為宜，濃度較稀溶液，粘度很小，提出速度快一些，冬春為3～5S，夏秋為2～3S。二是工件提出在鍍槽上空的停留時(shí)間，只需抖動(dòng)掛具，讓工件上殘留液滴流回鍍槽。冬春抖動(dòng)3～5次，夏秋2～3次，帶出液基本滴流回槽；三要?jiǎng)討B(tài)漂洗，即將掛具在漂洗槽內(nèi)，來(lái)回?cái)[動(dòng)2～3次，殘留液能基本漂洗干凈，切忌靜態(tài)浸洗，效果很差。抓好以上三點(diǎn)，非正常倒槽率將降至最低值。
2.2 以強(qiáng)制閉路循環(huán)為輔的綜合治理技術(shù)
強(qiáng)制（用設(shè)備處理）閉路循環(huán)為輔的綜合水處理技術(shù)，是在自然（不用設(shè)備處理）閉路循環(huán)基礎(chǔ)上進(jìn)行第二次處理。
強(qiáng)制閉路循環(huán)的處理范圍：以車間各鍍種工藝不用設(shè)備處理的自然閉路循環(huán)間歇逆流漂洗所產(chǎn)生很少的多余量漂洗水為主，其次為鍍前酸堿漂洗水與活化水等集中進(jìn)行綜合處理。方法采用化學(xué)法和物理化學(xué)法，用藥劑處理后的物質(zhì)生成新的物質(zhì)為化學(xué)法；物質(zhì)的質(zhì)不變僅是量變的為物理化學(xué)法，綜合處理流程圖下：
圖2 強(qiáng)制閉路循環(huán)綜合處理流程 1.活性炭裝置 2.微孔過濾機(jī) 3.離子交換裝置 4.板式壓濾機(jī) |
從圖2看到，綜合處理分三級(jí)，以水質(zhì)定級(jí)。水質(zhì)要求低為一級(jí)處理的達(dá)標(biāo)排放；水質(zhì)要求返回車間循環(huán)復(fù)用的為二級(jí)處理；要求高即循環(huán)復(fù)用水中不含重金屬離子，同時(shí)還可作為鍍液配制與添加劑配制，水質(zhì)接近去離子水標(biāo)準(zhǔn)。此外還可排放，這樣的“零排放”，對(duì)水體不產(chǎn)生任何污染。
一級(jí)處理：將含氰含鉻多余量漂洗水，經(jīng)PVC管排到處理站專用池處理后，與各鍍種多余量漂洗水等排經(jīng)一級(jí)處理，用化學(xué)法的沉淀法，計(jì)算水中所含重金屬離子生成氫氧化物的pH值所需藥料，啟動(dòng)空氣攪拌，按計(jì)量投入藥料，當(dāng)pH儀顯示在所需數(shù)值時(shí)，停止攪拌，一級(jí)處理完成。處理水質(zhì)已低于排放標(biāo)準(zhǔn)，可以排放，如需循環(huán)復(fù)用，再經(jīng)2～3級(jí)處理。
二級(jí)處理：先將一級(jí)處理水通過活性炭裝置，吸附去除有機(jī)物和某些重金屬離子后，又經(jīng)微孔過濾機(jī)去除水中固體微粒與雜物，二級(jí)處理后，水質(zhì)清澈透明，但還有微量重金屬離子，只可作鍍前循環(huán)復(fù)用。
三級(jí)處理：將二級(jí)處理水通過離子交換裝置的交換處理，水質(zhì)接近去離子水，除作鍍后漂洗循環(huán)復(fù)用外，還可實(shí)現(xiàn)“零排放”，水質(zhì)最優(yōu)良，還可供鍍液與光亮劑等配制用水。
3 .“零排放”閉路循環(huán)水處理技術(shù)的特點(diǎn)
以自然閉路循環(huán)為主強(qiáng)制閉路循環(huán)為輔的“零排放”水處理技術(shù)的主要特點(diǎn)是：聯(lián)系實(shí)際，因地制宜，操作簡(jiǎn)便，靈活運(yùn)用，這是一般電鍍廠都能辦到的。
從實(shí)際出發(fā)，就是因地因廠制宜，根據(jù)各自情況決定。有條件的，自然與強(qiáng)制循環(huán)兩個(gè)系統(tǒng)同時(shí)實(shí)施，二者運(yùn)行各行其道，互不干擾影響，條件較差的，先上投資最少的自然閉路循環(huán)，將水污染控制住，90%的漂洗水能循環(huán)復(fù)用，實(shí)現(xiàn)有效節(jié)約水資源后，再進(jìn)行自然閉路循環(huán)所產(chǎn)生的10%多余量漂洗水由強(qiáng)制閉路循環(huán)的綜合治理集中處理。靈活性很大，也因條件而異。綜合處理按水質(zhì)分級(jí)處理，一級(jí)處理為達(dá)標(biāo)排放，投資少，二級(jí)處理投資略大，需2臺(tái)設(shè)備，處理水質(zhì)能循環(huán)復(fù)用，三級(jí)為深度處理，投資較大，水質(zhì)接近去離子標(biāo)準(zhǔn)，作為循環(huán)復(fù)用，不會(huì)帶入雜質(zhì)，確保電鍍質(zhì)量，還能作為鍍液與添加劑的配制用水。
由自然與強(qiáng)制閉路循環(huán)兩個(gè)系統(tǒng)組成的“零排放”系統(tǒng)，即主次分明，又是不可分割的整體，其投資不大，應(yīng)用之靈活等特點(diǎn)，是其它任何單項(xiàng)治理與綜合水處理技術(shù)所沒有的。
4 .結(jié)語(yǔ)
盡管“零排放”閉路循環(huán)水處理是已有的老技術(shù)要“老調(diào)新唱”，但它能將廢水消除在生產(chǎn)過程中，無(wú)污染，無(wú)需事后治理，既大量節(jié)約生產(chǎn)用水與化工原料，又消除了水污染，實(shí)為廉價(jià)治理電鍍廢水的可行性技術(shù)，應(yīng)該繼續(xù)應(yīng)用下去。
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