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電鍍是利用電化學(xué)的方法對金屬和非金屬表面進(jìn)行裝飾、防護及獲得某些新的性質(zhì)的一種工藝過程,為保證電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量,使金屬鍍層具有平整光滑的良好外觀并與基體牢固結(jié)合,必須在鍍前把鍍件表面上的污物(油、銹、氧化皮等)徹底清洗干凈,并在鍍后把鍍件表面的附著液清洗干凈。用該方法處理40mg/LCu2 、28mg/LNi2 和26mg/LZn2 的電鍍廢水,排出水重金屬質(zhì)量濃度均低于0.5mg/L。因此,一般電鍍生產(chǎn)過程中必然排出大量的廢水。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)。電鍍廢水的水質(zhì)復(fù)雜,成分不易控制,其中含有的鉻、銅、鎳、鋅、金、銀、鎘等重金屬離子等毒性較大,有些屬于致畸、致突變物質(zhì),對人類危害極大。
近年來,隨著人們對環(huán)境生活質(zhì)量要求的日益提高以及國家對環(huán)保重視的力度不斷加強,對電鍍廢水的處理及排放日趨嚴(yán)格,廢水回收要求也逐漸提高,環(huán)保已成為電鍍企業(yè)生存和發(fā)展的首要前提,國家通過出臺一系列政策措施和管理辦法,也表達(dá)了對電鍍廢水處理的決心。H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸堿物質(zhì)。
目前,傳統(tǒng)的電鍍廢水處理方式是:先加堿調(diào)節(jié)pH,形成重金屬氫氧化物顆粒,然后投加聚合氯化鋁、三氯化鐵等絮凝劑,再投加助凝劑,使其形成大的釩花,在沉淀池中進(jìn)行泥水分離。如今電鍍的基本原材料是鋅、鎳、銅、鉻及金、銀等重金屬,在電鍍的加工過程當(dāng)中,會有一定數(shù)量的金屬不被完全利用,其中就有一部分變成污染物存在于污泥中,對環(huán)境造成污染,而電鍍污泥的有效解決方案就是eSinoX污泥烘干機。有時沉淀池出水重金屬仍不能達(dá)標(biāo),在出水中再添加試劑,然后再進(jìn)行膜過濾。傳統(tǒng)的處理工藝操作簡單、對操作人員要求比較低,出水中的重金屬含量基本可以達(dá)到GB21900-2008表2標(biāo)準(zhǔn)。但這種工藝缺點也比較明顯,占地面積大、藥劑投加量大、污泥產(chǎn)量高、處理成本高。尤其是,傳統(tǒng)工藝的處理效果不穩(wěn)定,容易產(chǎn)生波動,時常有不達(dá)標(biāo)的情況發(fā)生。目前的處理僅關(guān)注重金屬的排放,對有機物、氨氮、總磷等污染物的去除關(guān)注較少,傳統(tǒng)的處理工藝對水質(zhì)復(fù)雜的廢水仍不能對這些污染物進(jìn)行有效的處理;而且,現(xiàn)有技術(shù)的電鍍廢水的處理方法中對于廢水的回用也少有提及。
電鍍廢水是在電鍍生產(chǎn)過程所排出的各種廢水。
電鍍廢水的分類
從電鍍生產(chǎn)工藝可將電鍍廢水分為前處理廢水、鍍層漂洗廢水、后處理廢水以及廢鍍液、廢退鍍液等四類。
值得提出的是,近幾年,利用天然礦物和植物治理重金屬污染技術(shù)也出現(xiàn)了新進(jìn)展。目前,原子吸收分光光度法在重金屬的分析中應(yīng)用廣泛,在環(huán)境監(jiān)測中扮演著重要角色。在礦物方面,某技術(shù)表明,在含有重金屬離子的廢液中,加入能消除、轉(zhuǎn)化廢水中的有害物,然后經(jīng)物理化學(xué)處理,將重金屬成分轉(zhuǎn)變?yōu)樗幚韯?,實現(xiàn)了化害為寶[7]。在植物方面,利用植物固定、吸收、提取、分解、轉(zhuǎn)化、清除水和土壤中的重金屬污染物也取得了可喜的成果。我國生態(tài)環(huán)境工作者已發(fā)現(xiàn)10余種“超富集”植物。該植物的特點是在其生長過程中,能將被重金屬污染的水體和土壤中的重金屬離子超量(較一般植物而言)富集在花、葉、莖部分,其成熟收獲后,通過焚燒等處理實現(xiàn)重金屬回收。如新發(fā)現(xiàn)被命名為李氏禾的多年濕生植物,生長期間葉片中Cr(Ⅵ)高達(dá)2.977g/kg、Cu2 2.129g/kg、Ni2 1.349g/kg對重金屬吸附率達(dá)89.3%以上[8]。該方法已應(yīng)用在廣西河池大環(huán)江地域生態(tài)恢復(fù)上,取得了初步成效。
前處理廢水 對于金屬基體材料,其電鍍的處理工藝可分為:
1、整平平面(包括磨光、拋光、噴砂、滾光、刷光等)
2、化學(xué)處理(包括除油、除銹和侵蝕等)
3、電化學(xué)處理(包括電化學(xué)除油和電化學(xué)侵蝕等)
為去除某些礦物油,通常在除油液中加一定量的乳化劑,如OP乳化劑、AE乳化劑等。因此除油過程中產(chǎn)生的清洗廢水以及更新廢液都是堿性廢水,常含有油類及其它有機化合物。
酸洗除銹常用的有鹽酸、硫酸,為防止鍍件基體的腐蝕,常加入某些緩蝕劑如磺化煤焦油等。酸洗除銹過程產(chǎn)生的清洗水一般酸度都較高,含有重金屬離子及少量有機添加劑。
前處理廢水是電鍍廢水處理中的重要組成部分,約占電鍍廢水總量的50%,廢水中含有一定的鹽份、游離酸、有機化合物等,組分變化很大,隨鍍種、前處理工藝以及工廠管理水平等而變。