電鍍廢水零排放解決方案
日期: 2020-11-21
來源: 環(huán)諾
一、電鍍廢水的來源
▲中小型電鍍廠的電鍍廢水池
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(hù)及獲取某些新性能的一種工藝過程。電鍍行業(yè)中，常用的鍍種有鍍鎳，鍍銅，鍍鉻，鍍鋅，鍍鎘，鍍鉛，鍍銀，鍍金，和鍍錫。在電鍍過程中，為了保證電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量，使金屬層具有平整光滑的良好外觀并與鍍件牢固結(jié)合，必須在鍍前把鍍件表面上的污物徹底清理干凈，并在鍍后把鍍件表面的附著液全部清洗干凈，活性金屬鍍層表面還要進(jìn)行鈍化處理。為此，電鍍生產(chǎn)過程中必然產(chǎn)生大量廢水。電鍍廢水中含有鉻鋅、銅、鎘，鉛、鎳等重金屬離子以及酸、堿氰化物等具有很大毒性的雜物。有的還屬于致癌和致畸變、突變的劇毒物質(zhì)，必須認(rèn)真地加以處理，以免對環(huán)境和人類造成危害。
二、電鍍廢水的危害
▲中小型電鍍廠電鍍廢水池
電鍍廢水的成分非常復(fù)雜，除含氰(CN-)廢水和酸堿廢水外，重金屬廢水是電鍍業(yè)潛在危害性極大的廢水類別。根據(jù)重金屬廢水中所含重金屬元素進(jìn)行分類，一般可以分為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀(Ag)廢水等。
▲電鍍廢水直接排放會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染
電鍍廢水大多有毒，危害較大。如氰可引起人畜急性中毒，致死，低濃度長期作用也能造成慢性中毒。氰化鈉用于金屬電鍍。氰化物是劇毒物質(zhì)。HCN人的口服致死量平均為50毫克，氰化鈉約100毫克，氰化鉀約120毫克。可見氰化物對人體的危害是很嚴(yán)重的。氰化物對魚類及其他水生物的危害較大。水中氰化物含量折合成氰離子(CN-)濃度為0.04～0.1毫克／升時，就能使魚類致死。對浮游生物和甲殼類生物的CN-最大容許濃度為0.01毫克／升。氰化物在水中對魚類的毒性還與水的pH值、溶解氧及其他金屬離子的存在有關(guān)。另外含氰廢水還會造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，牲畜死亡等等。鎘可使腎臟發(fā)生病變，并會引起病痛。六價鉻可引起肺癌、腸胃道疾病和貧血，并會在骨、脾和肝臟內(nèi)蓄積。因此，電鍍廢水必須嚴(yán)格控制，妥善處理。量電鍍廢水未作任何處理直接排入水體，對地表水、土壤、作物造成嚴(yán)重污染，大量酸、堿廢水的排放，造成建筑地基、下水道等腐蝕，危害極大。
三、電鍍廢水的治理工藝
▲電鍍廢水的化學(xué)沉淀法工藝
目前電鍍廢水處理采用以下幾種方法：化學(xué)沉淀法、離子交換法、電解回收法、蒸發(fā)法等。對于中小電鍍企業(yè)廢水，常規(guī)的處理工藝為：將廢水分為含鉻廢水、含氰廢水及其他重金屬廢水(包括含鎳廢水、銅等)，含鉻廢水先還原處理后中和沉淀處理，含氰廢水采用二級氧化處理后與其他重金屬廢水一并采用中和沉淀處理，出水經(jīng)過濾后排放。也有投加重金屬捕集劑辦法，提高去除率。這種處理方法對于過去舊的排放標(biāo)準(zhǔn)來說也不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，更難以符合愈加嚴(yán)格的新標(biāo)準(zhǔn)。
▲電鍍廢水的羅茨式MVR蒸發(fā)零排放工藝
MVR低能耗蒸發(fā)工藝是目前現(xiàn)有蒸發(fā)工藝中能耗效率最高的帶有機(jī)物去除功能的蒸發(fā)工藝，該蒸發(fā)工藝主要是運(yùn)用蒸汽的特性，當(dāng)蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后，其壓力和溫度得到逐步提升。當(dāng)較高溫度的蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)器的換熱管里，而熱井循環(huán)液在管外噴淋時，蒸汽在冷凝管里面冷凝形成冷凝水，蒸汽的熱焓傳給管外的噴淋水，這樣連續(xù)進(jìn)行蒸發(fā)。在整個系統(tǒng)中能量的輸入只有壓縮機(jī)的馬達(dá)和很小的保持系統(tǒng)穩(wěn)定操作的蒸汽熱源。
▲環(huán)諾MVR蒸發(fā)器示意圖
電鍍廢水的治理在國內(nèi)外普遍受到重視，研制出多種治理技術(shù)，通過將有毒治理為無毒、有害轉(zhuǎn)化為無害、回收貴重金屬、水循環(huán)使用等措施消除和減少重金屬的排放量。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高，目前，電鍍廢水治理已開始進(jìn)入清潔生產(chǎn)工藝、總量控制和循環(huán)經(jīng)濟(jì)整合階段，資源回收利用和閉路循環(huán)是發(fā)展的主流方向。
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