電鍍廢水水質(zhì)
電鍍工廠(或車間)排出的廢水和廢液,如鍍件漂洗水、廢槽液、設(shè)備冷卻水和沖洗地面水等,其水質(zhì)因生產(chǎn)工藝而異,有的含鉻,有的含鎳或含鎘、含氰、含酸、含堿等。廢水中的金屬離子有的以簡(jiǎn)單的陽(yáng)離子形態(tài)存在(如Ni2+、Cu2+等),有的以酸根陰離子形式存在(如CrO厈等),有的則以復(fù)雜的絡(luò)合陰離子形式存在【如Au(CN)娛、Cd(CN)厈、Cu(P2O7)愹等】。一種廢水中常含有一種以上的有害成分,如氰化鍍鎘廢水中既有氰又有鎘。此外,一般鍍液中常含有機(jī)添加劑。
電鍍和金屬加工業(yè)廢水中鋅的主要來(lái)源是電鍍或酸洗的拖帶液。污染物經(jīng)金屬漂洗過(guò)程又轉(zhuǎn)移到漂洗水中。酸洗工序包括將金屬(鋅或銅)先浸在強(qiáng)酸中以去除表面的氧化物,隨后再浸入含強(qiáng)鉻酸的光亮劑中進(jìn)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(jī)光亮劑等,毒性較大,有些還含致癌、致畸、致突變的劇毒物質(zhì),對(duì)人類危害極大。因此,對(duì)電鍍廢水必須認(rèn)真進(jìn)行回收處理,做到消除或減少其對(duì)環(huán)境的污染。電鍍廢水多有毒,危害較大。如氰可引起人畜急性中毒,致死,低濃度長(zhǎng)期作用也能造成慢性中毒。鎘可使腎臟發(fā)生病變,并會(huì)引起痛痛病。六價(jià)鉻可引起肺癌、腸胃道疾病和貧血,并會(huì)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。
電鍍污水水質(zhì)復(fù)雜,不能用單一流程處理,一般采用多種方法的組合工藝。電鍍廢水處理途徑一般有三種情況:一是電鍍污水單獨(dú)處理后排放,二是電鍍污水排入城市污水處理廠一同處理,三是電鍍污水預(yù)處理后進(jìn)入城市污水處理廠。管網(wǎng)需要進(jìn)一步完善的地區(qū)的企業(yè)需要自行處理后達(dá)標(biāo)排放。污水處理對(duì)于排污企業(yè)來(lái)講是很陌生的,他們對(duì)于什么廢水,采用什么工藝處理并不了解,所以他們會(huì)選擇將污水的問(wèn)題交給電鍍廢水處理公司來(lái)處理。那去哪兒找電鍍廢水處理公司,這些企業(yè)的實(shí)力、資質(zhì)怎么樣?污水處理的成本等又成為了排污企業(yè)的問(wèn)題。
針對(duì)我國(guó)家目前電鍍行業(yè)廢水的處理現(xiàn)狀的統(tǒng)計(jì)和調(diào)查,廣泛采用的主要有7不同分類的方法:(1)化學(xué)沉淀法,又分為中和沉淀法和硫化物沉淀法。(2)氧化還原處理,分為化學(xué)還原法、鐵氧體法和電解法。(3)溶劑萃取分離法。(4)吸附法。(5)膜分離技術(shù)。(6)離子交換法。(7)生物處理技術(shù),包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化學(xué)法、植物修復(fù)法。但目前都存在一定的弊端或嚴(yán)重的不合理性。
含氰廢水預(yù)處理:
含氰廢水經(jīng)格柵后,進(jìn)入含氰廢水調(diào)節(jié)池,經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)后泵入二級(jí)氧化反應(yīng)池,該池內(nèi)安裝有PH自動(dòng)控制儀、ORP自動(dòng)監(jiān)控儀和攪拌機(jī),加藥時(shí)可通過(guò)PH計(jì)和ORP儀反饋的信號(hào)而控制加藥量,一級(jí)氧化反應(yīng)是氰化物在堿性條件下被氯氧化為氰酸鹽的過(guò)程,其反應(yīng)式分如下兩種步驟:
CN -+ClO-+H2O=CNCl+2OH -(一)CNCl+2OH-=CNO-+Cl-+H2O (二)
在一級(jí)反應(yīng)過(guò)程中,(一)式反應(yīng)很快,但(二)式反應(yīng)中PH值小于8.5時(shí),反應(yīng)速度慢,而且釋放出劇毒物CNCl的危險(xiǎn),因此在第一級(jí)反應(yīng)過(guò)程中污水的PH值要控制到≥11。
第二級(jí)氧化反應(yīng)是將第一級(jí)反應(yīng)生成的氰酸鹽進(jìn)一步氧化成N2和CO2,雖然一級(jí)反應(yīng)生成的氰酸鹽毒性很低,僅為氰的1%,但是CNO-易水解成NH3,對(duì)環(huán)境造成污染,其反應(yīng)原理為:
2NaCNO+3HOCl=2CO2+N2+2NaCl+HCl+H2O
反應(yīng)時(shí),該池的PH值應(yīng)控制在7.5~8之間,因PH≥8時(shí),反應(yīng)速度慢;當(dāng)PH太低時(shí),氰酸根會(huì)水解成氨,并與次氯酸生成有毒的氯胺。
經(jīng)二次破氰預(yù)處理后,原來(lái)的絡(luò)合物被打開(kāi),廢水直排到混合廢水池后再與混合廢水一并處理。
含鉻廢水預(yù)處理:
由于還原反應(yīng)時(shí),廢水須調(diào)PH值至2~3之間,因此將酸洗廢水引進(jìn)與含鉻廢水混合,可減少酸的用量,降低廢水處理的運(yùn)行費(fèi)用,達(dá)到以廢治廢的目的。
含鉻廢水經(jīng)格柵處理后,進(jìn)入含鉻廢水調(diào)節(jié)池,經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)后泵入還原反應(yīng)池,該池內(nèi)安裝有PH自動(dòng)控制儀和ORP儀及攪拌機(jī),PH計(jì)與ORP監(jiān)控儀可自動(dòng)控制還原反應(yīng)池加藥量。電鍍廢水中的六價(jià)鉻主要以CrO42-和Cr2O72-兩種形式存在,隨著廢水PH值的不同,兩種形式之間存在著轉(zhuǎn)換平衡:
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
Cr2O72-+2OH-CrO42-+H2O
由上式可以看出在酸性條件下,六價(jià)鉻主要以 Cr2O72-形式存在,在堿性條件下則以CrO42-形式存在。但是電鍍含鉻廢水、漂洗廢水一般PH都在5以上,多數(shù)以CrO42-存在,其還原時(shí)通常PH最佳控制在2.5~3之間,其反應(yīng)原理(還原劑以 Na2SO3為例)為:
2H2CrO4+3 Na2SO3+3H2SO4=Cr(SO4)3+3Na2SO4+5H2O
亞硫酸鈉用量理論上為:亞硫酸鈉∶六價(jià)鉻=4∶1,加藥時(shí)投料不宜過(guò)大,否則浪費(fèi)藥劑,也可能因生成[Cr2(OH)2SO3]2+而沉淀不下來(lái)。
還原后的廢水直排入混合廢水池后再與混合廢水一并處理。
混合廢水處理:
混合廢水為含鉻預(yù)處理后廢水、含氰廢水預(yù)處理后廢水、鍍鎳、普通鍍銅、除油等廢水,該廢水混合后經(jīng)格柵處理由防腐泵提升經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)入中和反應(yīng)池,該池內(nèi)安裝有PH計(jì)及攪拌機(jī),當(dāng)向反應(yīng)池投加堿(CaO)時(shí),各金屬在一定的PH值下生成相應(yīng)的氫氧化物沉淀物。根據(jù)我們以往所積累的對(duì)電鍍廢水行業(yè)的處理經(jīng)驗(yàn),混合廢水最佳沉淀的PH值為9.5,反應(yīng)后的出水進(jìn)入中間水池,再經(jīng)過(guò)經(jīng)砂濾后,出水的PH還是偏堿性,因此再經(jīng)PH調(diào)節(jié)池加酸調(diào)節(jié)后可達(dá)標(biāo)排放。壓濾后的污泥外運(yùn)集中深埋或制磚或回收金屬離子或經(jīng)其它無(wú)害化處理。
含氰廢水→格柵→調(diào)節(jié)池→廢水泵→電磁流量計(jì)→二級(jí)氧化反應(yīng)池→混合廢水池
含鉻廢水→格柵→調(diào)節(jié)池→水泵→電磁流量計(jì)→還原反應(yīng)池→混合廢水池
混合廢水→格柵→混合廢水池→水泵→電磁流量計(jì)→中和反應(yīng)池 →壓濾泵→壓濾機(jī)→砂濾池→PH調(diào)節(jié)池→標(biāo)準(zhǔn)化排放口干污泥經(jīng)無(wú)害集中處置。
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