傳統(tǒng)處理工藝組合技術(shù)在治理電鍍廢水中的應(yīng)用分析
【純水設(shè)備http://www.kelidi.net】我國(guó)水資源嚴(yán)重匱乏,人均水資源僅僅是世界人均水量的四分之一。現(xiàn)代工業(yè)給水資源帶來(lái)了更大的壓力,廢水排放量也在不斷增加。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,我國(guó)在治理廢水上的投入也越來(lái)越大。電鍍廢水是全球三大工業(yè)污染之一,在其生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生含有鉻、鎳、銅、鎘、鋅等重金屬和氰化物、酸堿、光亮劑、添加劑等有害物質(zhì)的污染源,由此可見(jiàn),電鍍廢水處理與回用對(duì)降低環(huán)境污染,提高水資源的利用率有著極其重要的意義。
1 電鍍廢水的來(lái)源
電鍍廢水主要來(lái)源于電鍍生產(chǎn)過(guò)程中,電鍍生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)排放大量的工業(yè)廢水,其廢水的排量和廢水性質(zhì)與電鍍工業(yè)的生產(chǎn)方式及用水方式有著密切的關(guān)系。根據(jù)不同的處理方式可以將電鍍廢水分為四大類(lèi),分別是鍍件前處理廢水、鍍槽廢液、鍍件漂洗廢水以及生產(chǎn)過(guò)程中的“跑、冒、滴、漏”。 醫(yī)用水處理設(shè)備
①鍍件前處理廢水:簡(jiǎn)而言之,就是在鍍件前要進(jìn)行預(yù)先處理,這種廢水在國(guó)內(nèi)目前電鍍廢水中所占比例最大,而且其組成的變化也很大。目前主要采用的預(yù)先處理方法包括但不限于除油、除銹等化學(xué)方式處理,另外還有采用包括但不限于電化學(xué)除油、侵蝕等電化學(xué)處理方式,以及酸洗除銹等活化處理。整個(gè)除油過(guò)程中經(jīng)常會(huì)采用堿性化學(xué)物質(zhì),例如氫氧化鈉、碳酸鈉等堿性化學(xué)物,而酸洗去銹主要是采用硫酸和鹽酸等酸性化合物??偠灾兗疤幚韽U水產(chǎn)生的主要污染源是酸、堿、油、銹等物質(zhì)。
②鍍槽廢液:因?yàn)橛泻ξ镔|(zhì)的長(zhǎng)期積累,鍍槽液在用過(guò)一定的時(shí)間過(guò)后,廢鍍液中的重金屬離子的濃度變得非常高,已經(jīng)不能支持工藝生產(chǎn),需要對(duì)重金屬進(jìn)行排放,否則造成的污染更加嚴(yán)重,在現(xiàn)在的前鍍槽液處理中,純水設(shè)備多為集中收集后單獨(dú)處理。
③鍍件漂洗廢水在電鍍生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的比例最重,差不多占有百分之八十。其主要產(chǎn)生大量的重金屬和絡(luò)合物,重金屬包含氯化物、氰化物等。這些污染物來(lái)自鍍件外表的附著液,如果鍍件的漂洗水量較大,那么其污染物的濃度就會(huì)比廢鍍液的濃度小很多。
④生產(chǎn)過(guò)程中的“跑、冒、滴、漏”:由于我國(guó)目前的電鍍行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平還比較低,其管理能力又嚴(yán)重不足,自動(dòng)化也沒(méi)有被廣泛運(yùn)用,在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生“跑、冒、滴、漏”狀況,就目前的發(fā)展技術(shù)來(lái)說(shuō),這幾大現(xiàn)象暫時(shí)是無(wú)法避免的。同時(shí)“跑、冒、滴、漏”也跟生產(chǎn)用水量和企業(yè)的管理水平有著重要關(guān)系。
2 電鍍廢水的性質(zhì)和危害
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,由于電鍍行業(yè)的規(guī)??焖贁U(kuò)大,已經(jīng)使水體中含有了許多的有害物質(zhì),水資源受到了大面積的污染,所以近幾年,電鍍行業(yè)已經(jīng)被選為全球污染嚴(yán)重的行業(yè)之一。
早在 1994 年,我國(guó)就有政策規(guī)定,限制電鍍行業(yè)的發(fā)展,由于不同行業(yè)對(duì)電鍍的要求不同,電鍍廢水的性質(zhì)不同,產(chǎn)生的廢水危害也不一樣。從常見(jiàn)的電鍍廢水來(lái)說(shuō),最為常見(jiàn)且污染最為嚴(yán)重的有害物質(zhì)是各種重金屬離子、硫酸、鹽酸、氫氧化鈉、碳酸鈉等酸類(lèi)和堿類(lèi)物質(zhì),還有就是一些油、鐵皮、塵土等雜質(zhì)。所以說(shuō),電鍍廢水的成分是多種多樣的,污染毒性也很大,甚至有一些會(huì)有危害到人類(lèi)生命的物質(zhì)。由此可見(jiàn),為了防止電鍍廢水給人類(lèi)帶來(lái)更大的危害,保護(hù)環(huán)境,嚴(yán)格治理電鍍廢水已經(jīng)變得至關(guān)重要。
3 電鍍廢水的主要處理方法
由于電鍍廢水的成分極其復(fù)雜,再加上水質(zhì)的不確定性,所以對(duì)環(huán)境的污染極大。因此,電鍍廢水的處理一直受到政府的高度重視,且在不斷地對(duì)其處理辦法進(jìn)行探究。早在 20 世紀(jì)五六十年代,就已經(jīng)著手開(kāi)始研究如何治理電鍍廢水,到目前為止,已經(jīng)有了很多年的研究歷史,其主要的發(fā)展歷史可以分為 3 個(gè)階段:第一階段是 20 世紀(jì)六十年代到七十年代,電鍍污染開(kāi)始受到人類(lèi)的關(guān)注,在這一階段來(lái)說(shuō),治理技術(shù)相對(duì)比較單一,主要治理方法是采用化學(xué)沉淀法,主要針對(duì)的是氰和鉻元素;第二個(gè)階段是 20 世紀(jì)七十年代到八十年代初期,經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展研究,已經(jīng)研究出了新的治理技術(shù),相對(duì)上一階段的技術(shù)已經(jīng)有了很大的進(jìn)步,其主要采用的是離子交換法、電滲析法、反滲透法、蒸發(fā)濃縮法、活性炭吸附法等;第三階段是 20 世紀(jì)八十年代后期,電鍍行業(yè)就不再采用單一的治理技術(shù),進(jìn)一步降低了成本,提高了處理效率。開(kāi)始廣泛地使用多元化的組合技術(shù)治理。發(fā)展至今,電鍍廢水治理技術(shù)已經(jīng)多種多樣,逐漸成熟,主要方式有化學(xué)法、離子交換法、膜分離法、反滲析、電滲析、擴(kuò)散滲析、液膜法、超濾法、電解法、生物法等。
3.1 化學(xué)沉淀法
化學(xué)沉淀法主要是向電鍍廢水中加入化學(xué)藥劑去除沉淀,此技術(shù)操作起來(lái)簡(jiǎn)單,所需的成本也較低,所以在電鍍行業(yè)中被廣泛使用,在我國(guó)也有很大一部分的電鍍廢水是通過(guò)化學(xué)沉淀法來(lái)進(jìn)行處理。目前使用最多的沉淀劑是氫氧化物、硫化物、鉻酸鹽等化學(xué)元素。不同的沉淀物有不同的作用,其中使用頻率最高的是氫氧化物,因?yàn)樗膬r(jià)格較低,成本較低,且非常容易獲得。其次,相對(duì)于氫氧化物沉淀,硫化物與污染物的沉淀物質(zhì)溶解度要小很多,因此處理的成果更為顯著,沉淀出的金屬含金量更低,方便重金屬的回收。但是也有其缺點(diǎn):
一是硫化物的價(jià)格很高;二是硫化物沉淀的顆粒較小,非常容易成為膠體,不好沉淀;三是硫化物在和水、酸的反應(yīng)中會(huì)形成硫化氫,容易造成二次污染。由于以上三點(diǎn)劣勢(shì),所以硫化物沉淀法在實(shí)際運(yùn)用中很少使用。第三種就是鉻酸鹽沉淀法,這種方法運(yùn)用得更少,因?yàn)槠渲荒茉谔幚砹鶅r(jià)鉻中使用,再加上鋇鹽很難得到,沉淀后的分離及時(shí)也很難,經(jīng)常會(huì)引發(fā)二次的鋇離子污染,但是此技術(shù)處理過(guò)后的廢水清澈透明??偟膩?lái)說(shuō),化學(xué)沉淀法是目前較為經(jīng)濟(jì)高效的處理工藝技術(shù),成本低、操作較為簡(jiǎn)單,可以達(dá)到廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)。但是化學(xué)沉淀法只能處理部分污染源,醫(yī)用水處理設(shè)備且后期有可能會(huì)帶來(lái)二次污染。
3.2 電解法
電解法主要是通過(guò)直流電去除金屬離子的一種方法。此技術(shù)對(duì)去除電鍍廢水中的金屬離子有著特別顯著的作用,其主要優(yōu)勢(shì)是不需要其他的化學(xué)藥劑,只需要通過(guò)低壓直流電分離離子,操作簡(jiǎn)單,處理裝置所需要的場(chǎng)地也很小,而且方便重金屬的回收與再次利用,從而提高經(jīng)濟(jì)效益。此外,電解法處理的廢水水質(zhì)也較為穩(wěn)定,基本不會(huì)帶來(lái)二次污染。但是此技術(shù)對(duì)電流的要求很高,所耗電能也很高,所以此方法一般只在中小型的企業(yè)中應(yīng)用,大型企業(yè)由于廢水量太大,處理起來(lái)對(duì)電能的耗能極大,得不償失,所以很少采用。電解法也是電鍍廢水中較為成熟且環(huán)保的一種處理技術(shù)。
3.3 生物法
生物法主要是通過(guò)生物技術(shù)對(duì)電鍍廢水中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀去除,其主要原理就是通過(guò)微生物或者其他產(chǎn)物進(jìn)行絮凝處理廢水,主要微生物和代謝物是由糖蛋白、粘多糖、纖維素和核酸組成,這幾種元素可以和雜質(zhì)結(jié)合,起到絮凝的作用[4]。此技術(shù)操作起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單安全,而且不會(huì)產(chǎn)生任何有害物質(zhì),所以更不會(huì)有二次污染的嫌疑,另外,微生物隨處可見(jiàn)且繁衍速度極快純水設(shè)備。所以,生物法在電鍍廢水治理行業(yè)中有著很大的發(fā)展前景。
隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人們對(duì)電鍍的需求越來(lái)越大,電鍍廢水的成分非常復(fù)雜,所以需要進(jìn)行不同階段的處理。而且在處理過(guò)程中,根據(jù)不同的情況,需要充分考慮到各種方法的優(yōu)缺點(diǎn),采用不同的廢水處理辦法,提高電鍍廢水的處理效率。本文主要通過(guò)對(duì)現(xiàn)存電鍍廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀分析,介紹幾大傳統(tǒng)工藝技術(shù)組合在治理電鍍廢水中的應(yīng)用,引導(dǎo)電鍍廢水治理逐漸走向環(huán)保、節(jié)能、高效、不會(huì)二次污染的技術(shù)之路。為電鍍行業(yè)的發(fā)展及環(huán)保事業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。工業(yè)純水設(shè)備, 蘇州水處理設(shè)備,蘇州醫(yī)用純水設(shè)備 ,醫(yī)用水處理設(shè)備。
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