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采用膜法技術(shù)處理電鍍廢水典型工藝如下:
采用膜法技術(shù)為電鍍廢水處理提供解決方案,促進(jìn)電鍍工業(yè)技術(shù)升級。其主要特點(diǎn):
(1)降低成本——水與貴重金屬循環(huán)利用,減少材料消耗
(2)回收資源——貴重金屬回收利用
(3)保護(hù)環(huán)境——廢水零排放或微排放
電鍍生產(chǎn)過程中的高用水量以及排放出的重金屬對水環(huán)境的污染,極大地制約了電鍍工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)的電鍍廢水處理工藝成本過高,重金屬未經(jīng)回收便排放到水體中,極易對生物造成危害。而膜分離技術(shù)對水與重金屬進(jìn)行循環(huán)利用,經(jīng)過膜分離技術(shù)處理的電鍍廢水,可以實(shí)現(xiàn)重金屬的“零排放”或“微排放”,使生產(chǎn)成本大大降低。電鍍廢水處理方法及優(yōu)缺點(diǎn)分析蒸發(fā)濃縮法:是通過加熱對電鍍廢水進(jìn)行蒸發(fā),使液體濃縮達(dá)到回用的效果。
電鍍廠廢水的危害電鍍工廠(或車間)排出的廢水和廢液,常含有一種以上的有害成分,可引起人畜急性致死,以及環(huán)境污染。其有害物質(zhì)介紹如下:
1)銅和銅化合物:銅攝入過多,會導(dǎo)致皮炎好皮疹,甚至皮膚壞死的情況發(fā)生。
2)鎳和鎳化合物:其對人體的影響主要表現(xiàn)在抑制酶系統(tǒng)。鎳及鎳鹽類對電鍍工人的主要是鎳皮炎。
3)鋅與鋅化合物:過量的鋅會導(dǎo)致急性腸如惡心、嘔吐、同時伴有頭暈、周身無力等現(xiàn)象出現(xiàn)。
電鍍廢水一般含有鉻、鋅、銅、鎘、鉛、鎳等重金屬離子,酸、堿等物質(zhì)毒性大,有的也屬致畸型,突變體毒性高的物質(zhì),所以必須認(rèn)真處理,不然污染環(huán)境貽害下一代。20世紀(jì)50年代末是中國電鍍廢水處理的開始。60年代到70年代中期開始注意,但仍然在簡單的控制排放。從20世紀(jì)70年代中期到80年代初期,大多數(shù)電鍍廢水已經(jīng)得到更有效的處理,離子交換,薄膜蒸發(fā)等工藝在全國推廣使用反滲透,電滲析等工藝進(jìn)入了階段工業(yè)用途,有價值的材料和水回用技術(shù)的回收也取得了長足的進(jìn)步。80年至90年間開始研究污染技術(shù)的基本控制,綜合防治研究取得了可喜的成果。上世紀(jì)90年代以來,電鍍廢水處理經(jīng)過改造,回收和閉環(huán)進(jìn)一步向綜合防控的方向,多元化組合的自動控制與資源再利用技術(shù)相結(jié)合,成為電鍍廢水的主流。電鍍廢水主要來自預(yù)處理脫脂酸洗、電鍍清洗和廢電鍍浴,各種清洗、運(yùn)行、滴水和排水等。這些廢水含有銅、鎳、鉻和鋅等重金屬離子,對環(huán)境的危害較大。目前國內(nèi)外電鍍廢水處理方法有:離子交換法回收重金屬、化學(xué)處理混合廢水、鐵素體、生物方法,但投資昂貴,技術(shù)管理要求較高,在中小型企業(yè)中很難電鍍企業(yè)推廣應(yīng)用。電鍍廢水的水質(zhì)、水量與電鍍生產(chǎn)的工藝條件、生產(chǎn)負(fù)荷、操作管理與用水方式等因素有關(guān)。
目前電化學(xué)處理重金屬廢水工藝包括以下方法:
電滲析法:在直流電場的作用下,利用陰離子或陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子進(jìn)行選擇性透過,使陰、陽離子定向遷移,從而實(shí)現(xiàn)水體中的溶質(zhì)與水分離。是一項(xiàng)比較成熟的膜分離技術(shù),可處理電鍍廢水、冶金工業(yè)廢水及其他含銅、鉻離子的廢水。電滲析在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,兩極有電化學(xué)反應(yīng),電極腐蝕物聚集,電阻增大,電耗隨之增加,所以必須向電極室通入較大流量的水以排除電極反應(yīng)產(chǎn)生的腐蝕物。但是堿性沉淀法的污泥產(chǎn)量大,會產(chǎn)生二次污染,而且出水pH偏高,需要回調(diào)pH。
電滲析可分為單極性膜電滲析、雙極性電滲析。傳統(tǒng)的單機(jī)性膜存在電極耐久性欠佳及易發(fā)生堵槽等不足,因此目前研究熱點(diǎn)是雙極性膜電滲析。將雙極性膜與單極性膜組合,是重金屬廢水處理工藝未來發(fā)展的新方向。