廢水來源
電鍍廢水的來源一般為:
(1)鍍件清洗水;
(3)其他廢水,包括沖刷車間地面,刷洗極板洗水,通風設備
冷凝水,以及由於鍍槽滲漏或操作管理不當造成的 “跑、冒、滴、漏”的各種槽液和排水;
(4)設備
冷卻水,冷卻水在使用過程中除溫度升高以外,未受到污染。
(5)金屬表面處理:金屬表面處理包括表面處理前的清理、電鍍、
鈍化膜保護、機械加工及塗料覆蓋等,主要以電鍍為主。
廢水
從電鍍生產工藝可將電鍍廢水分為後處理廢水以及廢鍍液、廢退鍍液等四類。
廢水特性
前處理
對於金屬基體材料,其電鍍的可分為:
2、(包括除油、除銹和侵蝕等)
鍍層漂洗
鍍層後
電鍍廢液
電鍍、
鈍化、
退鍍等電鍍作業中常用的槽液經長期使用後或積累了許多其他的金屬離子,或由於某些添加劑的破壞,或某些有效成分比例失調等原因而影響鍍層或鈍化層的質量。因此許多工廠為控制這些槽液中的雜質在工藝許可的範圍內,將槽液廢棄一部分,補充新溶液,也有的工廠將這些失效的槽液全部棄去。這些廢棄的各種濃度液一般
重金屬離子濃度都很高,積累的雜質也很多,不僅污染物的種類不同,而且主要污染物的濃度、其他金屬
雜質離子的濃度以及溶液介質也都往往有較大的差異。這些差異決定了這些廢水的處理技術上的多樣性和工藝上的特殊性。
主要類型
當前國內處理電鍍廢水主要是先將其分成3類:
1.含鉻廢水
2.含氰廢水
主要用破氰來處理。
3.其他廢水
廢水處理
當前一般採用
物化法處理。處理方法較多,有效的也不少,但可以做到整體達標的並不多。
電鍍和金屬加工業廢水中鋅的主要來源是電鍍或
酸洗的拖帶液。污染物經金屬漂洗過程又轉移到漂洗水中。酸洗工序包括將金屬(鋅或銅)先浸在強酸中以去除表面的氧化物,隨後再浸入含強
鉻酸的
光亮劑中進行增光處理。該廢水中含有大量的鹽酸和鋅、銅等重金屬離子及有機光亮劑等,毒性較大,有些還含致癌、致畸、致突變的劇毒物質,對人類危害極大。因此,對電鍍廢水必須認真進行回收處理,做到消除或減少其對環境的污染。
主要有以下幾種方法。
氣浮法是向水中通入空氣,產生微小氣泡,由於氣泡與細小
懸浮物之間黏附,形成
浮選體,利用氣泡的浮升作用,上浮到水面,形成泡沫或
浮渣,從而使水中的
懸浮物質得以分離。按照氣泡產生方式的不同,可分為充氣氣浮、
溶氣氣浮和
電解氣浮三類。
氣浮法是代替
沉澱法的新型固液分離手段,1978年上海同濟大學首次套用氣浮法處理電鍍
重金屬廢水處理獲得成功。隨後,因處理過程連續化,設備緊湊,占地少,便於自動化而得到了廣泛的套用。
離子交換法主要是利用
離子交換樹脂中的交換離子同電鍍廢水中的某些離子進行交換而將其除去,使廢水得到淨化的方法。
國內用
離子交換技術處理電鍍廢水是從20世紀60年代開始進行試驗研究的,到70 年代末,因為迫切需要解決環境污染問題,這一技術得到了很大發展,當前已成為處理電鍍廢水和回收某些金屬的有效手段之一,也是使某些鍍種的電鍍廢水達到
閉路循環的一個重要環節。但是採用
離子交換法的投資費用很高,系統設計和操作管理較為複雜,一般的中小型企業難以適應,往往由於維修、管理等不善而達不到預期的效果,因此,在推廣套用上受到了一定的限制。
當前,國內對含鉻、含鎳等電鍍廢水採用離子交換法處理較為普遍,在設計、運行和管理上已有較為成熟的經驗。經處理後水能達到排放標準,且出水水質較好,一般能循環使用。樹脂
交換吸附飽和後的再生
洗脫液經
電鍍工藝成分調整和淨化後能回用於鍍槽,基本實現閉路循環。另外,離子交換法也可用於處理含銅、含鋅、含金等廢水。
電解法主要是使廢水中的有害物質通過
電解過程在陽、陰兩極上分別發生氧化和
還原反應,轉化成無害物質;或利用電極氧化和
還原產物與廢水中的有害物質發生化學反應,生成不溶於水的沉澱物,然後分離除去或通過電解反應回收金屬。國內在20世紀60年代開始用電解法處理電鍍含鉻廢水,70年代末對含銀、銅等廢水進行實驗研究,回收銀、銅等金屬,取得了很好的效果。
電解法處理電鍍廢水一般用於中、小型廠,其主要特點是不需投加處理藥劑,流程簡單,操作方便,占生產場地少,同時由於回收的金屬純度高,用於回收貴重金屬有很好的經濟效益。但當處理水量較大時,電解法的耗電較大,消耗的鐵極板量也較大,同時分離出來的污泥與
化學處理法一樣不易處置,所以已較少採用。
萃取法是利用一種不溶於水而能溶解水中某種物質(稱
溶質或萃取物)的溶劑投加入廢水中,使溶質充分溶解在溶劑內,從而從廢水中分離除去或回收某種物質的方法。萃取操作過程包括混合、分離和回收三個主要工序。
工藝流程
產品典型工藝流程:
1.自來水----水泵----
多介質過濾器----活性炭過濾器----
自動加藥裝置----
保全過濾器----
高壓泵----一級
反滲透----中間水箱----高壓泵----
二級反滲透----純水箱----純水泵 新工藝
2.漂洗水----水箱----水泵----多介質過濾器----保全過濾器----
超濾----
電鍍液回收桶
3.漂洗水----水箱----水泵----多介質過濾器----保全過濾器----超濾----電鍍液回收桶----高壓泵----反滲透----清洗水箱
廢水排放
大多數
電鍍廠系綜合性多鍍種作業,涉及鉻、鎳、鋅、銅等多鍍種,從被鍍件種類可分為金屬鍍件和塑膠鍍件,含氰
電鍍工藝落後雖然大部分淘汰,但亦有不少電鍍廠仍在沿用。
一般電鍍廠的生產工藝如下:電鍍生產工藝主要為機械拋光(磨光或滾光)→除油→酸浸蝕→電鍍→烘乾→合格產品入庫,不合格產品退鍍
清潔生產是指不斷採取改進設計、使用清潔的能源和原料、採用先進的工藝技術與設備、改善管理、綜合利用等措施,從源頭削減污染,提高資源利用效率,減少或者避免生產、服務和產品使用過程中污染物的產生和排放,以減輕或者消除對人類健康和環境的危害。
主要是藉助於特製機械利用機械中的磨光輪或帶(或是磨料去除某些鍍件採用滾筒加磨料去銹)去掉被鍍件上的毛刺、劃痕、
焊瘤、砂眼等,以提高被鍍件的
平整度提高鍍件質量。此段工序無廢水排放。
3.除油
金屬製品的鍍件,由於經過各種加工和處理,不可避免的會粘附一層油污,為保證鍍層與基體的牢固結合,必須清除被鍍件表面上的油污。除油工藝有很多種,主要採用有機溶劑除油,其工藝如下:
拋光後零件→清水洗→有機溶劑除油槽→清水槽→清水沖洗
該段工序中廢水主要來源於清水沖洗過程,水質PH值在8.5—10之間。
4.浸蝕
除油後的零件,表面上往往有很多的銹和比較厚的氧化膜,為了獲得光亮的鍍層,使鍍層與基體更好的結合,就必須將零件上的銹和氧化膜去除掉,經過酸浸泡後還可以活化零件表面。其工藝如下:
除油後零件→酸水槽→回收槽→清水槽→清水沖洗
該工段廢水主要來源於清水沖洗過程,廢水中含有大量的鐵離子,PH值在2~5之間。
5.電鍍生產過程及各鍍種的水質
其生產工藝一般為:浸蝕處理後零件→
電鍍槽→回收槽→清水槽→清水沖洗。
該工段廢水主要來源於清水沖洗過程,廢水中含有相應的金屬離子或
氰化物,在氰化鍍銅沖洗水中含有氰化物和銅離子;鍍鉻沖洗水中含有
六價鉻;
鍍鎳沖洗水中含有鎳離子等。沖洗水中根據鍍種的不同出水進行分流處理,如含氰廢水分流後經過二級破氰、調PH值,固液分離後可達標排放;含鉻廢水分流後經過
還原反應,再經過中和、固液分離後可達標排放。
6.烘乾入庫
該工序主要是藉助於機械和自然能、熱能將電鍍沖洗後的零件表面的水分烘乾,以免生鏽和氧化膜的破壞。該段工序無廢水排放。
7.退鍍
退鍍工藝有化學浸漬和陽極電解兩種方法,其工藝為:
不合格鍍件→退鍍槽→回收槽→清水槽→清水沖洗。
該工段廢水PH為2~6之間,廢水主要來源於退鍍後的漂洗水。退鍍漂洗水可以進入各自廢水池進行處理,但不可直接進入廢水混合處理池,應先單獨預處理後排入到相應的
廢水處理支流。
排放標準
規定了電鍍企業水和
大氣污染物排放限值、監測和監控要求。為促進區域經濟與發展,推動經濟結構的調整和經濟成長方式的轉變,引導電鍍生產工藝和污染治理技術的發展方向,本標準規定了
水污染物特別排放限值。
自本標準實施之日起,電鍍企業水和大氣污染物排放控制按本標準的規定執行,不再執行《
污水綜合排放標準》(GB8978-1996)和《
大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)中的相關規定。