A. 电镀厂污水处理
关于电镀废水处理的方法及新工艺研究
内容: 前言
电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。
电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。电镀废水的治理在国内外普遍受到重视,研制出多种治理技术,通过将有毒治理为无毒、有害转化为无害、回收贵重金属、水循环使用等措施消除和减少重金属的排放量。随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高,目前,电镀废水治理已开始进入清洁生产工艺、总量控制和循环经济整合阶段,资源回收利用和闭路循环是发展的主流方向。
1、电镀重金属废水治理技术的现状
针对我国家目前电镀行业废水的处理现状的统计和调查,广泛采用的主要有7不同分类的方法:(1)化学沉淀法,又分为中和沉淀法和硫化物沉淀法。(2)氧化还原处理,分为化学还原法、铁氧体法和电解法。(3)溶剂萃取分离法。(4)吸附法。(5)膜分离技术。(6)离子交换法。(7)生物处理技术,包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法、植物修复法。但目前都存在一定的弊端或严重的不合理性。
2、传统电镀废水处理方法的弊端
目前电镀废水的处理方法一般采用物化法之分流—综合两段处理。前段处理多分三支水:铬水、氰水和综合水(铜镍锌水)。铬水用还原剂使之变价还原,氰水用两级氧化破氰,铜镍锌水直接与前两股水汇合而成为综合水。后段处理综合水,基本上是用碱(烧碱或石灰)、聚合氯化铝(PAC)和有机絮凝剂(PAM),具体操作是:把综合水的pH值提到10~13,碱浓度大而迫使碱与重金属的反应向生成氢氧化物的方向进行。由于pH>9,排放口又得用酸中和使pH值降到9以下。
上述乃传统的处理工艺,存在许多严重的理论与实践上的错误:
1、前处理三支污水的划分,不符合生产实际,因为不论那支水中都是你中有我、我中有你,只不过是铬水以铬为主、氰水以氰为主、铜镍锌三合水以3元素居多。这些实际情况,我们是在废水处理的实践中发现的,几乎所有企业的电镀废水都是如此。我们询问过电镀厂的有关人员,其实他们能把这一现象的成因说得非常清楚,奇怪的是污水管理部门竟把分流—综合两段处理作为不能违反的规范性模式。由于第二段处理的污水中各种污染物都存在,怎么可能用简单的处理药剂和方法就可使终端水达标排放呢?
2、许多专门论述中都会提到,氰水要分开处理是因为氰在酸液中会生成毒性极强的HCN(氰酸),它的挥发势必造成人的中毒。这在理论上是成立的,确实要十分注意。不过,我们发现多数氰水本身就是pH<6的液体,如果要挥发就可能在车间,而不会流到污水池再挥发。再说氰酸本身是液体,只不过是挥发温度低(26℃),那么外界温度<26℃时就不存在挥发问题了。
3、人工强制以超碱使重金属生成氢氧化物沉淀在污泥中,这有不科学之处:
(1)从化学反应原理上说,勿论在什么样的酸碱度条件下,都有个反应平衡,也就是说永远都不可达到水中不存在一定数量的重金属。
(2)不同的重金属形成氢氧化物的最佳酸碱度(pH值)不尽相同,对某种重金属最适合的pH值范围,对另一些金属可能已是重新溶解的pH值条件。
(3)由于二段处理是超碱除重金,最后的排放水也必然超碱,这就势必要在排放口向水中加酸,以求pH值达到排放标准。加酸的结果,那些尚未沉淀的微细的氢氧化物迅速发生分解,重金属又回到水中。
(4)由于分流—汇合两道污水处理,工程装置自然就比较复杂,从而造成工程建设投资大、时长。
3、CZB矿物法处理电镀废水
3.1CZB矿物法的概念
CZB矿物法是采用以纯天然矿物为原料,经过一定特殊工艺该性加工生产而成的专利产NMSTA天然矿物污水治理和矿粉BC,在再辅加某些助剂对电镀废水进行混合处理的一种方法。
3.2CZB矿物法的主要作用机理
由于该方法主要采用的是纯天然的矿物为主体原料,其所具有的特性有离子交换性、吸附性、化学转化性、催化性等。
3.3CZB矿物法的主要优势
该方法的主要优势如下:
1、彻底改变长期以来分流处理的传统工艺,把铬水、氰水、综合水等混合起来进行处理,纠正了分流处理所存在的某些严重错误,弥补了传统工艺所存在的弊端。
2、经一段处理即可完全解决问题,改变了传统的两段处理模式。
3、由于上述两点,污水处理的工程装置大大简化,基建投资和工程建设时间大幅度减少。
4、传统的处理方法,从理论上分析是不可能达标的,大量的实践也证明了该工艺的确不能达到排放标准。若用矿物法处理电镀废水,从原理和实用上都表明了可以稳定地达标排放。
5、传统工艺处理电镀废水的药剂费用,主要被用于烧碱中和酸水,一般情况处理一吨污水烧碱费就要6~10元,加上其他药剂,总药剂费多在10元以上。诚然,如果只求把废水澄清,那费用就很难有个标准了。应用矿物法,前提是达标排放。处理一吨废水药剂费大约4~6元.
4、结论
经过长时间来的研究和实践,以及对理论上的探讨,结合目前的实际,我们在对各种工艺进行完全的比较(包括药剂的性价比、工程建设的投资、运营及管理等)之后,认为采用CZB矿物法处理电镀可以保证出水的水质达到国家一级排放标准。
该工艺目前已在多家电镀厂实施和稳定运行,还在研究和不断的完善之中。
B. 如何处理电镀废水
电镀生产排出的废水或废液的处理。
电镀工厂排出的废水和废液中含有大量金属离子如:铬、镐、镍,含氰,含酸,含碱,一般常含有有机添加剂。
金属离子有的以简单的阳离子形式存在,有的则以酸根阴离于形式存在,有的以复杂的络合离子存在。
电镀废水处理常用中和沉淀法、中和混凝沉淀法、氧化法、还原法、钡盐法、铁氧体法等化学方法。
化学法设备简单,投资少,应用较广,但常留下污泥需要进一步处理。
C. 电镀的废水处理电镀废水有什么处理方法
1、微电解工艺去除电镀废水处理效果:主要去除重金属离子,降低COD,脱除色度,COD去除率在百分之80以上。??电镀废水来自凹印版辊生产废水,主要来自除锈、镀铜、镀镍、镀铬等生产工序,废水中主要污染物为Cr6?,Ni2?,Cu2?和酸等重金属离子。本文主要介绍了电镀废水处理工艺和电镀废水处理方法。?电镀行业废水的污染特征?电镀行业废水水质较复杂,废水中含有铬、锌、铜、镍、镉等重金属离子以及酸、碱、氰化物等具有很大毒性的杂物。该行业废水具有以下特点:?成分复杂、污染物可分为无机污染物和有机污染物两大类。?水质变化幅度大、各股生产废水污染物种类多样,CODcr变化系数大。?废水毒性大、含有大量的重金属离子,若不经处理直接排放会对周围水体造成极大的污染。
2、铁碳微电解电镀废水处理工艺设计——微电解+芬顿?采用微电解-中和-混凝沉淀的方法对电镀废水进行处理。当微电解填料置于酸性废水中,低电位的Fe与高电位的C在废水中产生电位差,形成无数的微小原电池,反应中生成的Fe2?将Cr6?还原成Cr3,完成反应后,废水进入中和沉淀池,通过PH计和PLC系统控制加入NaOH溶液,并进行搅拌,控制废水的PH值在合适的范围,在此条件下,Cr3?,Cu2?,Ni2?,Fe3?形成氢氧化物絮凝沉淀,静置沉淀1小时后,上清液达标外排,污泥进入污泥浓缩池,经板框压滤后另行处置。
D. 电镀废水怎么处理
电镀厂(或车间)排放的废水和废液,如镀件漂洗水、废槽液、设备冷却和地面冲洗水等,其水质随生产工艺的不同而不同,一种废水中往往含有不止一种有害成分,如氰化镀镉废水中既含氰又含镉。另外,一般的镀液中常含有有机添加剂。
在电镀和金属加工行业的废水中,锌的主要来源是电镀或酸洗拖泥带水。通过金属洗涤过程将污染物转移到洗涤水中。酸洗工序是先将金属(锌或铜)浸入强酸中,以除去表面的氧化物,然后将其浸入含有强铬酸的光亮剂中,使其增光。
污水中含有大量的盐酸、锌、铜等重金属离子和有机光亮剂等,其毒害程度较高,有些有毒物质具有致癌、致畸、致突变等作用,严重危害人类健康。对电镀废水必须认真回收利用,以达到消除或减少电镀废水对环境的污染。
化学反应过程
将一种化学药剂投入电镀废水中,使废水中的污染物氧化,还原化学反应或产生混凝,再与水中分离,使废水净化后排放,达到排放标准。针对含污染物的废水,可采用不同的处理工艺进行处理。例如:在含氰废水中投加氧化剂(氰化镀铜、镉、银、合金等)(可选择次氯酸钠、漂白粉、漂白精、液氯等);在含铬废水中投加还原剂(可选择亚硫酸氢钠、水合肼、硫酸亚铁等);在碱性锌酸盐镀锌废水中投加混凝剂(可选择亚硫酸氢钠、水合肼、硫酸亚铁等);在酸、碱废水中投加中和药剂等。
通过沉淀、气浮、过滤等固液分离措施,从废水中分离出金属氢氧化物,使废水达到排放标准,分离出的污泥可根据其特性,进行综合利用或无害化处理,防止二次污染。化学方法处理电镀废水属于传统的处理方法,处理效果稳定,成本较低(约每米3分水处理0.2——0.5元),操作管理方便,但处理后产生的污泥需妥善处置,对无回收利用价值的电镀废水,宜采用化学方法处理。
离子化交换法
电镀废水用离子交换法处理,需要根据水质的不同选择不同的处理工艺,废水中的金属离子通过阳树脂交换去除,阴离子通过阴树脂交换去除。经处理后的水为初级纯水回流到漂洗槽,树脂再生后的再生液再回流到镀槽,实现了电镀废水的闭路循环系统,无外排废水。当回收的金属溶液浓度或纯度达不到使用要求时,必须加入浓缩或净化装置,以确保回收的金属废液全部返回镀槽中使用。
在电镀含铬废水处理中,宜采用酸性阳柱与三阴柱串联循环全饱和初级纯水的基本工艺流程,以实现铬酸回收与水循环利用。镀镍厂废水采用双阳柱串联全饱和和一级纯水循环的基本工艺流程为宜。硫酸镍的回收与水的循环利用。对氰化镀铜、铜锡合金废水,宜采用除氰阴柱与除铜阳柱串联的基本工艺流程,使钢液中回收的氰化钠、氰化钠、水得到回收。碳酸钾镀锌废水宜采用双阳柱串联、全饱和和初纯水循环的基本工艺流程,实现回收氯化锌和水的循环。
电解法处理
含氰镀银、无氰镀银及酸性镀铜废水可采用电解法处理,在镀银生产线的一级漂洗槽旁设置回收利用的银电解槽,采用无隔膜单极式电解槽,在电解过程中,废水中的银离子沉积在阴极,定期回收金属银。对含氰镀银废水,在电解回收银的同时,还进行了电解破氰,处理后的水返回一级漂洗池,最后一级漂洗池用流动水进行漂洗,漂洗水可直接排出。金属铜也可通过同一工艺处理酸性镀铜废水。
本设备用于电解回收金属,阴极材料一般可采用不锈钢,阳极材料应采用不溶性阳极(如钛镀锌、钛镀二氧化钌、石墨等),电解槽电源可采用直流电源或脉冲电源。近年来有学者通过研究,提出了一系列电镀废水处理技术,按照统一的数学模型进行评价,综合考虑技术、经济、环境、资源、能源等多方面因素,使技术选择的依据和方法具有科学性,是一种可取的方法。
本工艺是对电镀厂废铁屑进行内部电解处理的工艺,主要是以活化后的工业废铁屑为原料对废水进行净化,当废水与填料接触后,会发生电化学反应,产生化学反应及物理作用,包括催化、氧化、还原、置换、共沉、絮凝、吸附等综合作用,去除废水中的各种金属离子,使废水得到净化。
对化工、电解等行业需要使用的中转储存容器,一般选用耐酸碱腐蚀材质的储罐储存和二次回收,电镀厂污水废液的储存基本上采用PE聚乙烯塑料储罐材料,经济实用,储存方便。
E. 电镀废水处理方法
我国处理电镀废水常用的方法有化学法、生物法、物化法和电化学法等。
化学法
化学法是依靠氧化还原反应或中和沉淀反应将有毒有害的物质分解为无毒无害的物质,或者直接将重金属经沉淀或气浮从废水中除去。
1、沉淀法
(1) 中和沉淀法。在含重金属的废水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单,是常用的处理废水方法。
(2) 硫化物沉淀法。加入硫化物使废水中重金属离子生成硫化物沉淀而除去的方法。与中和沉淀法相比,硫化物沉淀法的优点是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低,反应pH值在7~9之间,处理后的废水一般不用中和,处理效果更好。但硫化物沉淀法的缺点是:硫化物沉淀颗粒小,易形成胶体,硫化物沉淀在水中残留,遇酸生成气体,可能造成二次污染。
(3) 螯合沉淀法。通过高分子重金属捕集沉淀剂(DTCR)在常温下与废水中Hg2+、Cd2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+及Cr3+等重金属离子迅速反应,生成不溶水的螯合盐,再加入少量有机或(和)无机絮凝剂,形成絮状沉淀,从而达到捕集去除重金属的目的。DTCR系列药剂处理电镀废水的特点是可同时去除多种重金属离子,对重金属离子以络合盐形式存在的情况,也能发挥良好的去除效果,去除胶质重金属不受共存盐类的影响,具有较好的发展前景。
2、氧化法
通过投加氧化剂,将电镀废水中有毒物质氧化为无毒或低毒物,主要用于处理废水中的CN-、Fe2+、Mn2+低价态离子及造成色度、昧、嗅的各种有机物以及致病微生物。如处理含氰废水时,常用次氯酸盐在碱性条件下氧化其中的氰离子,使之分解成低毒的氰酸盐,然后再进一步降解为无毒的二氧化碳和氮。
3、化学还原法
化学还原法在电镀废水治理中最典型的是对含铬废水的治理。其方法是在废水中加入还原剂FeS04、NaHS03、Na2S03、S02或铁粉等,使Cr(Ⅵ)还原成Cr(III),然后再加入NaOH或石灰乳沉淀分离。该法优点是设备简单、投资少、处理量大,但要防止沉渣污泥造成二次污染。
4、中和法
通过酸碱中和反应,调节电镀废水的酸碱度,使其呈中性或接近中性或适宜下步处理的酸碱度范围,主要用来处理电镀厂的酸洗废水。
5、气浮法
气浮法作为处理电镀废水的技术是近几年发展起来的一项新工艺。其基本原理是用高压水泵将水加压到几个大气压注入溶罐中,使气、水混合成溶气水,溶气水通过溶气释放器进入水池中,由于突然减压,溶解在水中的空气形成大量微气泡,与电镀废水初步处理产生的凝聚状物黏附在一起,使其相对密度小于水而浮到水面上成为浮渣排除,从而使废水得到净化。
生物法
生物处理是一种处理电镀废水的新技术。一些微生物代谢产物能使废水中的重金属离子改变价态,同时微生物菌群本身还有较强的生物絮凝、静电吸附作用,能够吸附金属离子,使重金属经固液分离后进入菌泥饼,从而使得废水达标排放或回用。
1、生物吸附法
凡具有从溶液中分离金属能力的物体或生物体制备的衍生物称为生物吸附剂。生物吸附剂主要是菌体、藻类及一些提取物。微生物对重金属的吸附机理取决于许多物理、化学因素,如光、温度、pH值、重金属含量及化学形态、其他离子、螫合剂的存在和吸附剂的预处理等。生物吸附技术治理重金属污染具有一定的优势,在低含量条件下,生物吸附剂可以选择性地吸附其中的重金属,受水溶液中钙、镁离子的干扰影响较小。该方法处理效率高,无二次污染,可有效地回收一些贵重金属。但是生物成长环境不容易控制,往往会因水质的变化而大量中毒死亡。
2、生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。微生物絮凝剂是由微生物自身产生的、具有高效絮凝作用的天然高分子物质,它的主要成分是糖蛋白、黏多糖、纤维素、蛋白质和核酸等。它具有较高电荷或较强的亲水性和疏水性,能与颗粒通过离子键、氢键和范德华力同时吸附多个胶体颗粒,在颗粒间产生架桥现象,形成一种网状三维结构而沉淀下来。对重金属有絮凝作用的生物絮凝剂约有十几个品种,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu 2+、Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的螯合物而沉淀下来。该方法处理废水具有安全方便无毒,不产生二次污染,絮凝范围广,絮凝活性高、生长快,絮凝作用条件粗放,大多不受离子强度、pH值及温度的影响,易于实现工业化等特点。
3、生物化学法
生物化学法是通过微生物与金属离子之间发生直接的化学反应,将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。其优点是:选择性强、吸附容量大、不使用化学药剂。污泥中金属含量高,二次污染明显减少,而且污泥中重金属易回收,回收率高。但其缺点是功能菌和废水中金属离子的反应效率并不高,且培养菌种的培养基消耗量较大,处理成本较高。
物化法
物化法是利用离子交换或膜分离或吸附剂等方法去除电镀废水所含的杂质,其在工业上应用广泛,通常与其他方法配合使用。
1、离子交换法
离子交换法是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方法。最常用的交换剂是离子交换树脂,树脂饱和后可用酸碱再生后反复使用。离子交换是靠交换剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子通过离子交换来实现的。多数情况下,离子是先被吸附,再被交换,具有吸附、交换双重作用。对于含铬等重金属离子的废水,可用阴离子交换树脂去除Cr(VI),用阳离子交换树脂去除Cr(Ⅲ)、铁、铜等离子。一般用于处理低有害物质含量废水,具有回收利用、化害为利、循环用水等优点,但它的技术要求较高、一次性投资大。
2、膜分离法
膜分离是指用半透膜作为障碍层,借助于膜的选择渗透作用,在能量、含量或化学位差的作用下对混合物中的不同组分进行分离。利用膜分离技术,可从电镀废水中回收重金属和水资源,减轻或杜绝它对环境的污染,实现电镀的清洁生产,对附加值较高的金、银、镍、铜等电镀废水用膜分离技术可实现闭路循环,并产生良好的经济效益。对于综合电镀废水,经过简单的物理化学法处理后,采用膜分离技术可回用大部分水,回收率可达60%~80%,减少污水总排放量,削减排放到水体中的污染物。
3、蒸发浓缩法
该方法是对电镀废水进行蒸发,使重金属废水得以浓缩,并加以回收利用的一种处理方法,一般适用于处理含铬、铜、银、镍等含重金属的电镀废水。一般将之作为其他方法的辅助处理手段。它具有能耗大、成本高、占地面积大、运转费用高等缺点。
4、活性炭吸附法
活性炭吸附法是处理电镀废水的一种经济有效的方法,主要用于含铬、含氰废水。它的特点是处理调节温和,操作安全,深度净化的处理水可以回用。但该方法存在活性炭再生复杂和再生液不能直接回镀槽利用的问题,吸附容量小,不适于有害物含量高的废水。
电化学法
1、电解法
电解法是利用电解作用处理或回收重金属,一般应用于贵金属含量较高或单一的电镀废水。电解法处理Cr(VI),是用铁作电极,铁阳极不断溶解产生的亚铁离子能在酸性条件下将Cr(VI)还原成Cr(Ⅲ),在阴极上Cr(Ⅵ)直接还原为Cr(Ⅲ),由于在电解过程中要消耗氢离子,水中余留的氢氧根离子使溶液从酸性变为碱性,并生成铬和铁的氢氧化物沉淀去除铬。电解法能够同时除去多种金属离子,具有净化效果好、泥渣量少、占地面积小等优点,但是消耗电能和钢材较多,已较少采用。
2、原电池法
以颗粒炭、煤渣或其他导电惰性物质为阴极,铁屑为阳极,废水中导电电解质起导电作用构成原电池,通过原电池反应来达到处理废水的目的。近年来,铁碳微电解技术在电镀废水的处理中受到越来越多的重视。
3、电渗析法
电渗析技术是膜分离技术的一种。它是将阴、阳离子交换膜交替地排列于正负电极之间,并用特制的隔板将其隔开,在电场作用下,以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,把电解质从溶液中分离出来,从而实现电镀废水的浓缩、淡化、精制和提纯。
4、电凝聚气浮法 采用可溶性阳极(Fe、AI等)材料,生成Fe2+、Fe3+、Al3+等大量阳离子,通过絮凝生成Fe(OH)2、Fe(OH)3、AI(OH)3等沉淀物,以去除水中的污染物。同时,阴极上产生大量的H2微气泡,阳极上产生大量的O2微气泡,以这些气泡作为气浮载体,与絮凝污物一起上浮。大量絮体在丰富的微气泡携带下迅速上浮,达到净化水质的目的。
我国电镀废水的常规处理技术已经比较成熟,现代生物法处理电镀废水是非常有发展前途的一项废水处理技术,且不产生二次污染,关键是要运用新技术对其进行深度处理,进一步提高出水水质。膜处理技术因其分离效率高,且能回收重金属,今后必将在电镀废水处理中占据重要的地位。同时通过推广清洁生产工艺,从电镀生产的各个环节上减少排污量,变“被动治理”为“积极治理”,也是解决电镀废水污染的根本方法。
F. 电镀废水怎么处理
电镀生产排出的废水或废液的处理。电镀工厂排出的废水和废液中含有大量金属离子如:铬、镐、镍,含氰,含酸,含碱,一般常含有有机添加剂。金属离子有的以简单的阳离子形式存在,有的则以酸根阴离于形式存在,有的以复杂的络合离子存在。电镀废水处理常用中和沉淀法、中和混凝沉淀法、氧化法、还原法、钡盐法、铁氧体法等化学方法。化学法设备简单,投资少,应用较广,但常留下污泥需要进一步处理。
G. 电镀废水如何处理
电镀废水处理的主要方法:化学沉淀法、离子交换法、RO膜处理法、电解法、生物法、紫外线处理、蒸发法等,一般是几种方法联合处理才能达到GB21900的要求。
H. 电镀污水处理站日常运行工作记录表有哪些比如运行记录表、交接班记录表。。。急需!
这个东西一般没有统一的格式,具体要根据设计的工艺路线和实际调试结果回制作表格答,主要为仪表数据(ORP PH 流量计等),还有就是每天做的实验数据表,以及处理站药剂电耗等的记录,设备维护记录等。总的来说新建单位,表格一般是总承包给,已建单位应该有一些内部资料的。
I. 电镀厂污水是如何处理的
电镀废水分为预处理废水、含氰废水、含铬废水、混排废水、其它废水回。一般预处理废水含答油,采用气浮等进行处理后可以直接排放;含氰废水通过二级氧化达到去除氰化物的效果,处理后与其它废水进行混合;含铬废水通过加入还原剂进行还原,进行pH调整,将其污染物沉淀后与其它废水进行混合;混排废水先进行除氰,后进行除铬,然后与其它废水进行混合;最后的混合废水加入混凝剂、絮凝剂并进行pH调整或进入生化处理系统,达标排放。希望万川环保对你有所帮助。