電鍍廢水中有機(jī)污染物處理研究進(jìn)展
電鍍生產(chǎn)是以增強(qiáng)金屬制品的耐蝕性和美觀性為目的，利用化學(xué)和電化學(xué)的方法，使金屬表面形成各種氧化膜，或在金屬、其它材料上鍍上各種金屬[1]。電鍍廠分布廣，每年排放的電鍍廢水達(dá)4Gm3，它的排放量約占工業(yè)廢水總排放量的10%[2]。其排放的的廢水有毒有害，酸堿度大、重金屬含量高且還含有較大量的難降解有機(jī)物，對(duì)環(huán)境污染特別嚴(yán)重。未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)的電鍍廢水排入河道、池塘，滲入地下，不但會(huì)危害環(huán)境，而且會(huì)污染飲用水和工業(yè)用水。
1·電鍍廢水有機(jī)污染物的來(lái)源
電鍍生產(chǎn)線的廢水主要產(chǎn)生于于電鍍生產(chǎn)過(guò)程中的鍍件清洗、鍍液過(guò)濾、廢鍍液、退鍍等，以及由于操作或管理不善引起的“跑、冒、滴、漏”;另外還有刷洗極板水、地面、設(shè)備沖洗水、通風(fēng)冷凝水、廢氣噴淋塔廢水或洗滌的一部分廢水等。電鍍廢水中有機(jī)污染物（如各型表面活性劑、EDTA、檸檬酸、酒石酸、乙醇胺、乙二醇、硫脲、苯磺酸、香豆素、炔二醇等）的來(lái)源主要有3個(gè)方面:電鍍前處理工藝部分、電鍍工藝部分、電鍍后處理工藝部分。表1為電鍍污水中有機(jī)污染物的比例。從表1看出，電鍍廢水中的有機(jī)污染物主要來(lái)源于鍍前處理部分，而電鍍工藝本身所占比例較少[3]。
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1. 1電鍍前處理中有機(jī)物的產(chǎn)生
電鍍鍍前處理其目的是為了在后面的電鍍中得到良好的鍍層而進(jìn)行表面整平、除油脫脂、侵蝕等工藝過(guò)程[4]。其產(chǎn)生的污染物為非離子型表面活性劑、陰離子型表面活性劑及其它部分助劑(如緩蝕劑等)、礦物油及蠟油類等有機(jī)物類污染物，其水質(zhì)為酸性或堿性。
表面整平過(guò)程沖刷的污水中主要的污染物包括懸浮物及少量重金屬離子、總氮及COD。除油脫脂過(guò)程主要是去除工件上附著的動(dòng)植物油和礦物油。其主要的方法包括有機(jī)溶劑除油、化學(xué)除油、電化學(xué)除油等[5]。有機(jī)溶劑除油過(guò)程中常用的有機(jī)溶劑包括汽油、煤油、苯、二甲苯、丙酮、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳及酒精等；瘜W(xué)除油是普遍使用的除油方法，它是指利用油污中的動(dòng)植物油的皂化作用及乳化作用將其從零件上除去的過(guò)程。皂化反應(yīng)就是油脂與除油液中的堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成成肥皂的過(guò)程。礦物油是靠乳化作用而除去的，乳化劑是一種表面活性物質(zhì)。電化學(xué)除油，是在堿性溶液中零件為陽(yáng)極或陰極，在直流電的作用下將零件表面的油脂除去。依靠電解的作用可以強(qiáng)化除油效果，能使油脂徹底除凈。侵蝕分為一般侵蝕和弱侵蝕兩種，前者主要用于去除零件表面油和銹蝕產(chǎn)物，而后者主要去除金屬工件表面的薄層氧化物。侵蝕過(guò)程中帶來(lái)了少量的COD及總氮污染物，且對(duì)廢水的pH值具有較大的影響。
1.2電鍍過(guò)程中有機(jī)物的產(chǎn)生
電鍍過(guò)程中產(chǎn)生有機(jī)物的廢水主要來(lái)于電鍍工序的清洗水，主要含有濃度較高的各種金屬離子，而其中的有機(jī)物則主要是電鍍液中添加的各種光亮劑，這些光亮劑一般均為多組分混合高分子有機(jī)化合物。由于所鍍物質(zhì)的不同，采用的電鍍液也不一樣，下面介紹常見的電鍍液中的有機(jī)物含量及種類[6] [7]。
氰化鍍銅工藝是以氰化物作為絡(luò)合劑，鍍液為強(qiáng)堿性，其中主要有氰化亞銅、氰化鈉、酒石酸鉀鈉、硫氰酸鉀及少量的氫氧化鈉、碳酸鈉及硫酸錳等，主要有機(jī)物為酒石酸鉀鈉。全光亮酸性鍍銅是一種具有高整平全光亮的強(qiáng)酸性鍍銅工藝。鍍液主要成分由硫酸銅和硫酸組成。所用的有機(jī)添加劑可分為光亮劑和表面活性劑兩類。焦磷酸鹽鍍銅是一種以焦磷酸鉀為絡(luò)合劑的弱堿性鍍銅工藝，其鍍液的主要成分為焦磷酸銅鹽和焦磷酸鉀鹽的絡(luò)合劑；瘜W(xué)鍍銅主要用于非導(dǎo)體材料的金屬化處理；瘜W(xué)鍍銅經(jīng)常采用甲醛作為還原劑，其鍍液中的其他成分還包括硫酸銅、酒石酸鉀鈉、EDTA鈉鹽、氫氧化鈉、甲醇及亞鐵氰化鉀等。另外，數(shù)年前國(guó)內(nèi)開發(fā)了HEDP、檸檬酸一酒石酸以及三乙醇胺鍍銅，其中HEDP鍍銅適于鋼鐵件的直接鍍銅，而一般的焦磷酸鹽鍍銅液則不適用。
電鍍鎳漂洗廢水中的有機(jī)污染物主要來(lái)源于電鍍液中添加的各種光亮劑、整平劑以及其他功能的添加劑這些有機(jī)添加劑不僅是環(huán)境污染物，還會(huì)給后續(xù)的廢水回用和金屬回收工藝帶來(lái)不良影響。
鍍鉻的電鍍液中有機(jī)物種類較少，主要為醋酸以及醋酸鹽類物質(zhì)。
印刷線路板電鍍過(guò)程中添加的藥劑包括各種酸堿及甲醛、酒石酸鉀鈉、EDTA二鈉及各種光亮劑、添加劑等。其水中的污染物除濃度極高的重金屬離子(主要是銅離子)外還有濃度較高的氨氮及一部分COD和磷酸鹽等。
除此之外，很多合金電鍍及貴重金屬電鍍工藝，其電鍍工藝五花八門，廢水中也包含了大量的重金屬離子及絡(luò)合有機(jī)物、光亮劑等。不過(guò)，總的說(shuō)來(lái)電鍍過(guò)程產(chǎn)生的漂洗水的COD值并不高，但又由于其成分比較復(fù)雜，不同的工藝采用的電鍍液也不相同，給特征污染物的確定帶來(lái)了難度，進(jìn)而給生化帶來(lái)了一定的影響。
1.3電鍍后處理中有機(jī)物的產(chǎn)生
電鍍后處理過(guò)程是指工件在鍍上金屬鍍層之后對(duì)其進(jìn)行的清潔、干燥、包裝、拋光、鈍化、光澤處理、浸表面活性劑脫水處理或者為增加防腐性而采取的化學(xué)抗腐蝕處理。有時(shí)為了鍍件表面的穩(wěn)定，也常涂抹一層抗暗或抗蝕的有機(jī)膜。這部分廢水有機(jī)物濃度不高，而且這部分廢水占電鍍廢水的比例很低，因此電鍍后處理廢水中有機(jī)物并不是電鍍廢水有機(jī)物中關(guān)注的重點(diǎn)。
2·電鍍廢水有機(jī)物的治理方法
電鍍廢水的組成成分復(fù)雜，其處理技術(shù)多種多樣。但總的來(lái)講可分為4類，即化學(xué)法?如還原沉淀法、化學(xué)破氰法、化學(xué)沉淀法、化學(xué)還原法、化學(xué)氧化法、中和法、腐蝕電池法、化學(xué)氣浮法等)、物理法?如蒸發(fā)濃縮法、反滲透法等)、物理化學(xué)法?如活性炭吸附法、溶氣氣浮法、液膜法、離子交換法、萃取法、電解還原法、電滲透法等)、生化法?如微生物法、活性炭-生物膜法等)。目前以成本較低、技術(shù)比較成熟的化學(xué)法為主，同時(shí)適當(dāng)輔以其它處理方法。國(guó)外對(duì)電鍍的治理90%上使用化學(xué)方法，我國(guó)約有40%以上采用此方法[8]。
現(xiàn)階段綜合電鍍廢水的治理缺乏實(shí)用經(jīng)濟(jì)的工藝。傳統(tǒng)的處理方法難以降解電鍍廢水中的有機(jī)污染物，下面為幾種較有效去除電鍍廢水中有機(jī)物的方法。
2.1強(qiáng)化混凝法
混凝法去除有機(jī)物的主要機(jī)理為:混凝劑水解生成氫氧化物絮體對(duì)天然有機(jī)物吸附而將其去除，天然有機(jī)物與混凝劑離子反應(yīng)形成不溶性的絡(luò)合物(鋁或鐵的腐殖酸鹽和富里酸鹽)。由于混凝過(guò)程形成的絮體對(duì)大分子有機(jī)污染物物理吸附作用較強(qiáng)，從而達(dá)到部分去除大分子有機(jī)物的效果，而對(duì)小分子有機(jī)物則由于其物理吸附作用相對(duì)較弱，去除作用要差一些[9]。
美國(guó)環(huán)保局認(rèn)為強(qiáng)化混凝和顆；钚蕴课绞强刂艱BPS前驅(qū)物最好的可利用技術(shù)，而且將強(qiáng)化混凝列為控制天然有機(jī)物的最佳方法[10]。強(qiáng)化混凝通過(guò)增加混凝劑投加量、調(diào)節(jié)pH、改良混凝劑、改善水力條件、投加氧化劑或助凝劑來(lái)最大限度地提高去除有機(jī)物的效果。研究表明，采用強(qiáng)化混凝的有機(jī)物去除率比常規(guī)處理提高近1倍。
對(duì)不同的污染物而言，影響混凝效果的因素是有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量、電性以及溶解性。董秉直等[11]考察了強(qiáng)化混凝處理時(shí)各相對(duì)分子質(zhì)量區(qū)間內(nèi)的有機(jī)物去除情況，從中獲得小相對(duì)分子質(zhì)量有機(jī)物的去除對(duì)有機(jī)物的去除效果有很大的影響，并得知最大限度的去除小相對(duì)分子質(zhì)量有機(jī)物的最佳pH值。
投入水中后能夠產(chǎn)生絮狀物，經(jīng)過(guò)凝結(jié)、聚集，使水得到凈化的藥劑稱為混凝劑。其種類繁多，按其化學(xué)成分可分為無(wú)機(jī)、有機(jī)(有機(jī)類常稱為絮凝劑)兩大類[12]。無(wú)機(jī)混凝劑包括鋁鹽?如硫酸鋁、硫酸鋁按、氯化鋁、聚磷氯化鋁、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁等)、鐵鹽?如硫酸鐵、硫酸亞鐵、氯化鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵等)、鋅鹽、鎂鹽等。目前無(wú)機(jī)混凝劑中使用較多的是硫酸鋁、聚鋁(PAC混凝效果為傳統(tǒng)低分子鋁鹽的2~3倍)、聚鐵[13]。
有機(jī)類混凝劑包括人工合成的高分子混凝劑（如PAM等)和天然高分子混凝劑(如殼聚糖及其衍生物、木質(zhì)素衍生物、改性陽(yáng)離子淀粉的衍生物、生物絮凝劑等)。近年來(lái)，隨著環(huán)境污染治理力度加大，為適合各類水質(zhì)凈化處理需求，人們加大了對(duì)復(fù)合型絮凝劑方面的研究力度。我國(guó)也先后研制開發(fā)了聚合鋁鐵、鋁硅、硅鋁、硅鐵以及聚合鋁/鐵與活性致濁物質(zhì)和有機(jī)高分子絮凝劑等系列復(fù)合絮凝劑。并在聚合鋁/鐵的生產(chǎn)基礎(chǔ)上，通過(guò)復(fù)配工藝，生產(chǎn)聚合鋁硅和聚合鋁鐵等多品種復(fù)合型無(wú)機(jī)高分子絮凝劑[14]。
2.2吸附法
吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)的吸附能力去除水中微量溶解性雜質(zhì)的一種處理工藝[15]。目前，用于水處理的吸附劑有活性炭、硅藻土、高嶺土、活性氧化鋁、沸石及離子交換樹脂等。近年來(lái)又研制開發(fā)了一些新型吸附材料，如復(fù)合功能樹脂、活性炭纖維等。吸附法中應(yīng)用最多的是活性炭。顆粒狀活性炭只能吸附水中可溶性有機(jī)物，而對(duì)懸浮狀不溶性有機(jī)物的去除效果很差，而且對(duì)可溶性有機(jī)物的吸附是有選擇性的，加之活性炭再生費(fèi)用較高，使活性炭吸附法的應(yīng)用受到限制[16]。
粉末活性炭吸附對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量在500~1000和1000~3000范圍內(nèi)的有機(jī)物吸附效果較好，可分別去除21.52%和24.17%，而對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量3000~6000和大于6000的有機(jī)物去除效果不好，對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量小于500的則基本沒(méi)有去除效果[17]。Vaughan[18]研究了粉末活性炭柱對(duì)于鉛和苯酚及鉛和三氯乙烯復(fù)合污染水體的去除效果;Rajeshwarisi-varaj[19]研究了自制活性炭對(duì)于汞、苯酚、甲基蘭三元復(fù)合體系的吸附效果，驗(yàn)證了粉末活性炭同時(shí)去除重金屬和有機(jī)污染物的可行性。
2.3微電解法
微電解工藝是基于金屬材料(鐵、鋁等)的腐蝕電化學(xué)原理，將兩種具有不同電極電位的金屬或金屬與非金屬直接接觸在一起，浸泡在傳導(dǎo)性的電解質(zhì)溶液中，發(fā)生電池效應(yīng)而形成無(wú)數(shù)微小的腐蝕原電池(包括宏觀電池與微觀電池)。鐵炭微(內(nèi))電解法[20]是利用鐵炭粒料在電解質(zhì)溶液中形成的微(內(nèi))電解過(guò)程來(lái)處理廢水的一種電化學(xué)技術(shù)，并且集原電池反應(yīng)、氧化還原、絮凝吸附、共沉淀等作用于一體。其中鐵屑作為陽(yáng)極被腐蝕，而炭；蛘咛蓟F作為陰極。具體來(lái)說(shuō)，主要作用有①氧化還原作用:鐵電極本身及其反應(yīng)中所產(chǎn)生的大量初生態(tài)的Fe2+和原子H具有高化學(xué)活性，能改變廢水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和特性，使有機(jī)物發(fā)生斷鏈、開環(huán)等作用[21]。例如廢水中的硝基苯類和偶氮有機(jī)物可還原為胺基，有機(jī)酸可還原為醛和酮類，還原后的胺基有機(jī)物易被微生物氧化分解，醛和酮類由于穩(wěn)定性差，極易使之分解而除去，烯烴、炔烴得電子轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡蜔N或大分子不飽和烴斷鏈為小分子有機(jī)物等，若廢水中含有小分子的脂肪酸和芳香酸，則會(huì)與Fe2+及Fe3+直接反應(yīng)形成非水溶性鹽而除去[22]。對(duì)于在金屬活動(dòng)順序表中排在鐵后面的金屬均有可能被鐵置換出來(lái)而沉積在鐵表面上如重金屬離子Cu2+、Pb2+的廢水，F(xiàn)e能直接將其置換而沉積在表面，構(gòu)成新的原電池，強(qiáng)化微電解作用。
此外，微電解過(guò)程中可產(chǎn)生一部分羥基自由基[23]，其強(qiáng)氧化性可氧化一部分有機(jī)污染物。②電場(chǎng)作用:微電池能夠產(chǎn)生微電場(chǎng)，廢水中分散的膠體顆粒、極性分子、細(xì)小污染物受微電場(chǎng)的作用后便會(huì)產(chǎn)生電泳，向相反電荷的電極移動(dòng)，聚集在電極上，形成大顆粒而除去，COD也會(huì)降低。③絮凝吸附沉淀作用:二價(jià)及三價(jià)鐵離子均為很好的絮凝劑，特別在加堿條件下形成墨綠色的Fe(OH)2及氧化后得到的Fe(OH)3沉淀具有強(qiáng)烈的吸附絮凝作用[24]，其活性高于一般藥劑水解所得的Fe (OH)2、Fe(OH)3沉淀及一般絮凝劑的水解產(chǎn)物。廢水中的懸浮物以及由微電解作用產(chǎn)生的不溶物和構(gòu)成色度的不溶性染料可被其吸附凝聚，最后通過(guò)絮凝沉淀而被去除。此外，在電池反應(yīng)的產(chǎn)物中， Fe2+和Fe3+也將和一些無(wú)機(jī)物(如硫離子、氰根離子)發(fā)生反應(yīng)，生成沉淀物而去除這些無(wú)機(jī)物，以減少其對(duì)后續(xù)工藝的毒害性[25]。④氣浮作用:在酸性或偏酸性溶液中，產(chǎn)生H2促使廢水溶液中有大量微小氣泡生成，廢水中懸浮物粘在小氣泡上并上浮到水面，也起到攪拌、震蕩的作用，減弱濃差極化，加速電極反應(yīng)的進(jìn)行。
劉世德等[26]人對(duì)綜合電鍍廢水采用微電解進(jìn)行預(yù)處理，后接常規(guī)化學(xué)沉淀處理工藝，當(dāng)鐵炭的體積比為1∶1，原水pH值為1. 5，反應(yīng)時(shí)間為40min時(shí)，COD的去除率可達(dá)到70%，重金屬去除效果良好。其中鐵炭體積比為影響COD去除率的最顯著因素。賴日坤等[27]人通過(guò)系統(tǒng)地試驗(yàn)得出結(jié)論，對(duì)于電鍍有機(jī)廢水，采用微電解工藝的最佳參數(shù)為: pH值為3，反應(yīng)時(shí)間為90min，鐵碳比為2. 0，氣水比為15。陳欣義等[28]結(jié)合實(shí)際電鍍前處理廢水進(jìn)行分析，提出采用曝氣式鐵碳微電解法處理電鍍前處理廢水的工藝，通過(guò)正交和單因素試驗(yàn)優(yōu)化工藝參數(shù)，獲得曝氣式鐵碳微電解最佳工藝參數(shù)，出水COD降解率達(dá)90%，氰化物，重金屬等指標(biāo)低于檢出限。
2. 4Fenton法
過(guò)氧化氫與催化劑Fe2+構(gòu)成的氧化體系通常稱為Fenton試劑[29]。Fenton法是難降解有機(jī)物處理過(guò)程中研究較多的一種高級(jí)氧化工藝，相對(duì)其他AOPS而言，具有操作過(guò)程簡(jiǎn)單、反應(yīng)物易得、費(fèi)用便宜、無(wú)須復(fù)雜設(shè)備且對(duì)環(huán)境友好性等優(yōu)點(diǎn)，已被逐漸應(yīng)用于染料、防腐劑、顯相劑、農(nóng)藥等廢水處理工程中，具有很好的應(yīng)用前景[30]。Fenton法的核心是Fe2+和H2O2， Fenton反應(yīng)中產(chǎn)生的·OH自由基和新生態(tài)[O]具有很強(qiáng)的活性，能將多種有機(jī)物氧化為無(wú)機(jī)物[31]。劉世德等[26]人對(duì)綜合電鍍廢水采用Fenton試劑預(yù)處理，后接常規(guī)的化學(xué)沉淀工藝，試驗(yàn)表明:當(dāng)30%過(guò)氧化氫的投量為1. 4mL/L廢水，原水的pH值為4. 0，二價(jià)鐵與過(guò)氧化氫的物質(zhì)的量比為1. 4∶1，反應(yīng)時(shí)間為50min時(shí)，COD的去除率可達(dá)到75%，重金屬去除效果良好。其中過(guò)氧化氫的投量為影響COD降解的最顯著因素。
Fenton試劑除了由于產(chǎn)生·OH而具有強(qiáng)氧化性外，其還具有絮凝、沉淀功能。Walling和Ka-to[32]，Lin和Lo[33]的研究表明， Fenton試劑的絮凝、沉淀功能，主要是因?yàn)樵谔幚韽U水過(guò)程中再生的二價(jià)鐵離子與氫氧化物反應(yīng)生成了具有吸附、凝聚性能的鐵水絡(luò)合物。
Fenton試劑對(duì)難生物降解廢水、有毒廢水和生物抑制性廢水有著穩(wěn)定、有效的去除功能，如單獨(dú)使用則處理費(fèi)用往往會(huì)很高，所以在實(shí)踐應(yīng)用中，通常將Fenton氧化技術(shù)與其它處理方法聯(lián)用，作為難降解有機(jī)廢水的預(yù)處理或深度處理方法。這樣既可以降低廢水處理成本，又可以提高處理效率[34]。如白天雄等[35]在處理染料廢水時(shí)，在微電解出水中加入H2O2溶液，在普通陽(yáng)光輻照下反應(yīng)1 h， Fenton反應(yīng)的COD去除率達(dá)71. 9%。陳思莉等[36]采用Fenton氧化一生物接觸氧化工藝處理含甲醛和烏洛托品的模擬廢水，經(jīng)Fenton氧化預(yù)處理后，廢水的BOD/COD值提高到0. 5，生物接觸氧化停留時(shí)間為12 h時(shí)，廢水COD去除率高達(dá)94%，處理后出水COD小于70mg/L，處理效果很好。
2.5生化法
用微生物的代謝作用除去廢水中有機(jī)污染物的方法，稱為生物化學(xué)處理法，簡(jiǎn)稱生化法，可分厭氧生物處理法?如UASB等?和好氧生物處理法?如活性污泥法、接觸氧化法等?兩種。廢水生物處理法可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理。一般廢水中有機(jī)物濃度較低時(shí)，比較適于用好氧處理;厭氧生物處理則主要用于處理高濃度的有機(jī)廢水。而好氧處理法由于處理效率高，效果好，使用廣泛，是生物處理法的主要方法。對(duì)于電鍍有機(jī)廢水這種難降解的有機(jī)廢水，通常的生化工藝是厭氧和好氧的聯(lián)合工藝。通過(guò)厭氧處理，在去除廢水部分有機(jī)物的同時(shí)，提高廢水的可生化性，為后續(xù)好氧徹底去除有機(jī)物創(chuàng)造條件[27]。目前有關(guān)生化法在電鍍廢水處理中的應(yīng)用的文獻(xiàn)比較少，由于電鍍廢水的高鹽含量、重金屬毒害等特性，對(duì)生化有著非常重要的影響。
賴日坤[27]等人通過(guò)系統(tǒng)地試驗(yàn)得出結(jié)論，對(duì)于電鍍有機(jī)廢水，采用生化工藝的最佳參數(shù)則是:厭氧停留時(shí)間9 h，好氧停留時(shí)間8 h。厭氧-好氧聯(lián)合工藝的COD去除率為75. 08%。文獻(xiàn)[37]對(duì)廣東某一外資企業(yè)共配套3條電鍍生產(chǎn)線，日排放253m3電鍍廢水，要求廢水經(jīng)處理后其中的95%水量即240m3，作電鍍生產(chǎn)線清洗水回用，僅允許5%的水量經(jīng)物化常規(guī)處理和生化深度處理后向外環(huán)境達(dá)標(biāo)排放這一情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在回用要求高的時(shí)候，廢水中的有機(jī)物濃度急劇上升，此時(shí)對(duì)電鍍廢水的處理不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為生化單元不適合應(yīng)用，設(shè)計(jì)前應(yīng)仔細(xì)篩選污染因子，在系統(tǒng)可能存在充足有機(jī)污染物前提下，增設(shè)生化單元進(jìn)行深度處理是必須的，可得到理想的出水效果。
此外，由于電鍍綜合廢水中污染物種類繁多，單一的處理方法并不能達(dá)到較高的要求。進(jìn)而，出現(xiàn)了多種組合工藝如混凝-生化、微電解-生化、微電解-好氧、微電解-Fenton試劑、Fenton-活性炭聯(lián)用法、Fenton氧化法-生物法、Fenton氧化法-混凝法等。姜鳴[38]針對(duì)電鍍綜合廢水發(fā)現(xiàn)混凝對(duì)綜合廢水中有機(jī)物去除率不高，而微電解-生化法能有效降低COD。確定了鐵炭體積比為1∶2，進(jìn)水pH=2，鐵水體積比為1∶3，微電解反應(yīng)20min，出水經(jīng)過(guò)好氧曝氣反應(yīng)6 h后，COD降至40. 3mg/L，可以達(dá)標(biāo)排放。對(duì)反滲透濃縮水可以使用Fenton-活性炭聯(lián)用法最佳工藝條件為初始pH=3，H2O2投加量為4. 5mL/L，H2O2與FeSO4物質(zhì)的量比為1.1∶1，反應(yīng)2 h，活性炭投加量為50 g/L，吸附時(shí)間30min，出水COD可降至100mg/L以下。賴日坤等[27]人通過(guò)系統(tǒng)地試驗(yàn)得出結(jié)論，對(duì)于電鍍有機(jī)廢水，采用厭氧-好氧聯(lián)合工藝的COD去除率為75. 08%，而采用微電解-好氧的聯(lián)合處理工藝COD去除率則可到達(dá)89%。劉世德等[26]人對(duì)綜合電鍍廢水采用微電解和Fenton試劑聯(lián)合預(yù)處理，后接常規(guī)的化學(xué)處理工藝，試驗(yàn)表明:其他參數(shù)不變，當(dāng)進(jìn)水的pH值在1.5~3之間時(shí)，COD的去除率可達(dá)到85%以上，重金屬去除效果良好。程梅粉、張小龍[39]等人利用氣浮—生化—混凝沉淀工藝對(duì)電鍍廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行處理，探討了各工藝參數(shù)對(duì)COD去除效果的影響。最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:經(jīng)該工藝處理后的廢水，總COD去除率67.6%，出水COD為80mg/L，達(dá)到國(guó)家新的排放標(biāo)(GB 21900-2008)。
3·電鍍廢水有機(jī)物的治理現(xiàn)狀
對(duì)于對(duì)電鍍廢水的處理，國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究歷來(lái)重點(diǎn)都是放在重金屬方面，忽略了對(duì)其有機(jī)污染物處理的研究，因此在電鍍廢水有機(jī)污染物方面的專門研究非常少，大多數(shù)是在處理重金屬的同時(shí)，順帶去除了COD，電鍍廢水有機(jī)物去除研究幾乎處于空白。不過(guò)近年來(lái)，社會(huì)不斷發(fā)展，人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越重視，電鍍廢水中有機(jī)污染物的去除也越來(lái)越引起人們的關(guān)注。
董素芳等[40]在天然砂粒上負(fù)載TiO2后，催化劑性質(zhì)穩(wěn)定，在普通紫外光照射下，能降解電鍍污水中有機(jī)污染物至達(dá)標(biāo);載體砂粒可以就地取材、價(jià)廉易得、資源豐富。該項(xiàng)技術(shù)與其他處理方法比較，能耗低、操作簡(jiǎn)便，技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，處理費(fèi)用不高;不會(huì)再向水中帶入任何有害物質(zhì)，可減少二次水污染;適用于電鍍企業(yè)生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。白瀅等[41]以電鍍廢水為處理對(duì)象，研究了高分子重金屬絮凝劑PEX對(duì)廢水中重金屬離子、濁度及有機(jī)污染物的處理效果，得出結(jié)論P(yáng)EX絮凝對(duì)濁度的去除效果較好，除濁率99%，對(duì)有機(jī)物的去除率為64%，減輕了后續(xù)廢水生物處理的有機(jī)負(fù)荷。陳旭群[42]等人利用自行研制的氧化絮凝復(fù)合床新方法處理了Ni2W合金電鍍有機(jī)廢水，并對(duì)原有電鍍廢水處理工藝進(jìn)行了分流處理改造。水處理工程運(yùn)行結(jié)果表明:該工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)實(shí)用、處理效果好、穩(wěn)定性高，處理后的水質(zhì)完全符合排放標(biāo)準(zhǔn)。孫和和等人[43]采用垂直流-水平潛流復(fù)合人工濕地對(duì)金華清湖電鍍廠排放的電鍍廢水尾水進(jìn)行深度處理，研究復(fù)合人工濕地對(duì)電鍍廢水的深度凈化效果。其工程運(yùn)行結(jié)果表明:采用垂直流-水平潛流復(fù)合人工濕地對(duì)Zn、Cu、Cr、Mn4種重金屬具有很高的去除率，同時(shí)處理后的COD出水質(zhì)量濃度符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。周亞紅[44]等人以顆；钚蕴繛榇呋瘎┎捎梦⒉ㄝ椛浼夹g(shù)處理電鍍廢水。其結(jié)果表明:在一定功率的微波處理下，隨微波處理時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)電鍍廢水中COD、氰化物以及重金屬銅的處理效果顯著。
4·電鍍廢水中有機(jī)物處理的前景展望
隨著電鍍工業(yè)的不斷發(fā)展，電鍍已成為不可或缺的行業(yè)，電鍍廢水的污染問(wèn)題卻日趨嚴(yán)重。近年來(lái)，電鍍廢水中的有機(jī)物污染問(wèn)題近年來(lái)引起了電鍍與環(huán)保界的高度重視，越來(lái)越多的人也開始了這方面的研究，其前景非常廣闊，也具有就一定的挑戰(zhàn)性。2008年4月29日由國(guó)家環(huán)保部批準(zhǔn)的電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB21900-2008)，己于2008年8月1日起正式實(shí)施。電鍍廢水中的有機(jī)物污染的排放標(biāo)準(zhǔn)有所提升，為電鍍廢水中的有機(jī)物污染處理帶來(lái)了新課題、新挑戰(zhàn)。不論從外部環(huán)境壓力還是從企業(yè)內(nèi)部的自發(fā)愿望出發(fā)，進(jìn)一步研究電鍍廢水中的有機(jī)物污染必將成為趨勢(shì)，并且對(duì)電鍍行業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。
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