淺析電鍍廢水及其處理工藝
摘要：根據(jù)電鍍企業(yè)排放廢水的水質(zhì)特性，將電鍍廢水分類、分流收集，針對各類廢水水質(zhì)特點(diǎn)，采取相應(yīng)的工藝、藥劑進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)預(yù)處理后的廢水與清洗廢水混合，后者占總廢水量約85%，混合廢水經(jīng)進(jìn)一步處理，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)排放或回用。
關(guān)鍵詞：電鍍廢水；分類收集絡(luò)合物；離子交換；自動控制
電鍍廢水的成分非常復(fù)雜，不同企業(yè)，其電鍍液配方、產(chǎn)品及其他生產(chǎn)原料均有區(qū)別，使得排放的廢水水質(zhì)不盡相同，但是，就一般電鍍企業(yè)而言，其排放的生產(chǎn)廢水水質(zhì)大致相同。
電鍍廢水中主要污染物有銅、鎳、鋅等金屬及其絡(luò)合物、F-、SS、酸、堿、有機(jī)物等[2]，個別電鍍企業(yè)廢水中還含有Cr6+、CN-等危害性極大的污染物。電鍍企業(yè)除了正常的生產(chǎn)廢水外，還有少量高濃度廢液或母液需要處理，其污染物的成分與生產(chǎn)廢水類似。
綜合分析電鍍企業(yè)廢水、廢液的水質(zhì)及排放情況，電鍍廢水處理一般按同類合并、分類收集、分別處理的思路進(jìn)行，分類明細(xì)見表1。
根據(jù)表1中的分類，下面分別介紹各類廢水的常用處理工藝。
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1·絡(luò)合廢水
絡(luò)合廢水中主要污染物為銅離子的絡(luò)合物，如Cu2+與NH4OH、EDTA等形成穩(wěn)定的絡(luò)合銅，一般靠投加酸堿中和的方法不能去除。對絡(luò)合廢水的處理首先要破壞絡(luò)合物，采用溶度積比絡(luò)合物穩(wěn)定常數(shù)更小的沉淀劑，使其與金屬離子形成更穩(wěn)定的沉淀物，從廢水中分離出來，達(dá)到去除的目的。
常用破絡(luò)的化學(xué)藥劑有Fe鹽、Na2S等，因?yàn)镾2-屬于排放標(biāo)準(zhǔn)中嚴(yán)格控制的污染物，因此Na2S只能作為輔助的破絡(luò)劑，嚴(yán)格控制其投加量。常用絡(luò)合廢水處理工藝見圖1。
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2·含氟廢水
電鍍企業(yè)Pb-Sn廢水中含有大量的氟硼酸根(BF4-)、Pb2+和Sn2+，其中Pb2+和Sn2+，通過投加堿液，調(diào)節(jié)pH值生成沉淀物去除，氟硼酸根形成氟化物沉淀去除。
常用含氟廢水處理工藝見圖2。
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3·含氰廢水
含氰廢液一般都回收處理，只有清洗廢水中含有少量氰(CN-)，常用堿性氯化法破氰（絡(luò)合氰）。常用含氰廢水處理工藝見圖3。
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4·含鉻廢水
含鉻廢水中，鉻主要以Cr6+的形式存在，在酸性的條件下，投加還原劑將Cr6+還原成Cr3+，然后調(diào)節(jié)pH至堿性，生成氫氧化鉻沉淀去除，常用的還原劑有亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫酸亞鐵等。
常用含鉻廢水處理工藝見圖4。
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5·高濃度有機(jī)廢水
化學(xué)清洗、顯影、脫膜等工序排放的廢水中COD含量很高，甚至達(dá)到10~20g/L，顯影和脫膜廢水呈堿性，pH≥13，一般呈現(xiàn)藍(lán)色，該部分高濃度有機(jī)廢水通常采用酸析法處理。
在酸性條件下，廢水中的感光膜、清洗劑會析出，形成濃膠狀聚合物，經(jīng)固液分離去除，再把pH調(diào)至弱堿性，加入混凝劑，經(jīng)沉淀進(jìn)一步降低廢水的COD值。
常用高濃度有機(jī)廢水處理工藝見圖5。
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6·廢液或母液
一般電鍍企業(yè)產(chǎn)生的廢液，約占總廢水量的0.5%左右。廢液中大部分具有回收利用價(jià)值，例如濃酸、濃堿可用來調(diào)節(jié)廢水處理中廢水的pH值，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，其他廢液及預(yù)處理產(chǎn)生的污泥，由專業(yè)公司回收再利用。
7·低濃度清洗廢水
低濃度清洗廢水一般占總水量的85%左右[2]，因此，該部分廢水是電鍍廢水處理的主體，其他種類廢水經(jīng)預(yù)處理后，與低濃度清洗廢水混合再處理，達(dá)標(biāo)排放出廠或回用。
常用混合廢水處理工藝見圖6。
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設(shè)置離子交換工段主要是考慮到電鍍藥劑配方復(fù)雜且保密，絡(luò)合劑和表面活性劑對氫氧化銅的沉淀有影響，增加離子交換柱，可進(jìn)一步去除廢水中的銅離子，尤其是絡(luò)合銅離子，確保排放水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
8·廢水處理工藝的自動化
自動控制在電鍍廢水處理中起著重要作用，電鍍廢水處理操作工序復(fù)雜、投加藥品眾多，采用自動化控制程序，可以避免一些人為的不利因素、可以準(zhǔn)確控制投加的藥劑量而不造成浪費(fèi)、可以減少操作人員節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，因此，電鍍廢水處理應(yīng)盡可能的采用自動化程序控制，確保整個處理工藝流程正常運(yùn)行。
電鍍廢水成分復(fù)雜，不同電鍍企業(yè)其產(chǎn)生的廢水水質(zhì)均有差異，因此，在進(jìn)行電鍍廢水處理設(shè)計(jì)時，應(yīng)詳細(xì)分析廢水水質(zhì)，有條件的情況下，可先進(jìn)行小試或中試，確保采用的處理工藝可行、可靠。
參考文獻(xiàn)：
［1］汪大翚，工業(yè)廢水中專項(xiàng)污染物處理手冊[M].徐新華，宋爽，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000：28-282.
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［3］魏先勛，環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊，陳信常，長沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2002：251-499.
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