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九佑環(huán)境科技（江蘇）有限公司
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閱讀：99發(fā)布時間：2022-12-3
電鍍廢水有哪些技術處理方法？
電鍍行業(yè)污染量大，污染物毒性強，處理困難，容易破壞大環(huán)境。我國電鍍企業(yè)中中小型企業(yè)占了很大比重，其生產技術落后，配套廢水處理裝置不夠完善，從而造成更大的污染。電鍍廢水中含有很多重金屬，這些重金屬傾向于積累在活著的有機體中，不能生物分解，很多重金屬要素有毒或致癌，這些重金屬進入人體會給人體帶來很大的危害。另外，電鍍廢水中還包括大量酸類、堿類物質及各種有機物，其中更有一些“三致"物質，嚴重威脅人體健康。因此，電鍍廢水需要進行有效處理，處理達標后方可排放。國家和社會越來越重視電鍍廢水處理技術的研究，實現(xiàn)廢棄物的無害化、資源化，取得良好的環(huán)境和經濟效益。
目前電鍍廢水的常規(guī)處理技術主要有物理法(蒸發(fā)濃縮法和反滲透法)、化學法(化學沉淀法、氧化還原法和鐵氧體法)、物理化學法(吸附法、膜分離法、離子交換法和電解法)、生物法、聯(lián)合處理法和其他方法(光催化技術、重金屬捕集劑)。下面將介紹各種處理方法的原理、優(yōu)缺點和研究現(xiàn)狀，展望電鍍廢水的處理，為研究提供依據(jù)和方向。
電鍍廢水的組成與性質
電鍍廢水主要由電鍍零件清洗水、廢電鍍液、設備冷卻水和其他廢水(包括清洗車間地面、極板清洗水、通風設備冷凝水和電鍍槽泄漏引起的槽液和排水)組成。廢水水質復雜、成分不易控制，其中含有不同濃度的鐵、銅、鋅、鉻、錫、鉛、鎘、鐵和鎳離子以及高濃度的酸、硫酸鹽、氯離子等，這些離子嚴重威脅著人體健康。此外，電鍍廢水中還含有很多寶貴的工業(yè)原料，可以回收處理。
電鍍廢水處理方法
物理法是一種不改變物質化學性質而達到分離電鍍廢水中的懸浮污染物質的方法，其中有代表性的包括蒸發(fā)濃縮法和反滲透法。前者顧名思義，即通過蒸發(fā)使重金屬濃縮。后者是利用反滲透的原理，在含有廢水的部分施加較高的壓力，使作為溶劑的水分子透過半透膜，使水與重金屬等溶質分離。兩者均是物理操作，工藝成熟簡單;無需添加化學試劑，無二次污染，并能夠回收利用重金屬和水，一般適用于含鉻、銅及鎳廢水。但是，這兩種方法不適用于能源消耗大、成本高等問題處理重金屬含量低的廢水。因此，一般將物理法作為輔助處理手段和其他方法共同處理電鍍廢水。采用微濾-反滲透工藝處理電鍍廢水。結果表明，電鍍廢水脫鹽率、Cu2+去除率和Ni2+去除率分別達到95.6%、98.8%和98.6%。濁度幾乎去除，出水水質符合GB21900-2008《電鍍污染物排放標準》中特殊水污染排放限值的要求。
化學法
通過投加化學試劑與廢水中污染物結合形成沉淀，然后通過沉降、過濾、分離、去除的一種方法。主要包括硫化物沉淀、氫氧化物沉淀、鉻酸鹽沉淀和鐵氧體沉淀。化學沉淀法作為一種傳統(tǒng)工藝，應用較為成熟，費用相對低廉，所以在電鍍廢水處理中占據(jù)較大比重。但是，化學品消耗過多，廢渣產生量大，重金屬不能直接回收，容易引起二次污染等問題。
氧化還原法
氧化還原法是利用氧化劑或還原劑與可溶性污染物進行氧化還原反應，從而將污染物轉化為無害物質的方法。其中主要包括化學氧化法和化學還原法。氧化還原法具來源廣、效率高、操作簡單、投資少、應用廣泛等優(yōu)點。茹振修等采用氧化還原法處理含氰鉻混合電鍍廢水，結果表明兩種廢水混合處理后各指標優(yōu)于國家標準，工藝流程和設備比單獨處理簡單。
鐵氧體法
鐵氧體法的原理是：在適宜的溫度條件與PH條件下，加入的硫酸鐵鹽與電鍍廢水中的金屬離子形成鐵氧體復合氧化物，通過固液分離從而達到去除重金屬離子。鐵氧體法具有工藝簡單、固液容易分離、無二次污染等優(yōu)點。但是這種方法處理成本高、處理過程條件難以控制，產生大量的污泥。彭麗花等利用鐵氧體法處理混合電鍍廢水，該方法可有效處理含有多種重金屬離子的電鍍廢液，處理價格低廉。
離子交換法
利用交換劑中交換基團對廢水中的不同離子進行選擇性交換分離，以達到去除污染物的一種方法。目前，該種方法主要適用于含鉻、含鎳、含金等電鍍廢水的處理。離子交換法在處理效率、資源回收方面有著其它方法難以匹敵的優(yōu)勢，但具有一次性投資大、操作管理較復雜、占地面積較大、且易造成“二次污染"等問題。另外，由于樹脂柱易飽和，因此離子交換法在重金屬濃度高的廢水中受到限制。董新等采用離子交換法處理電鍍含鉻廢水，結果表明：處理后出水中C(rVI)濃度小于0.2mg/L，達到國家排放標準，另外，對得到的鉻酸溶液進行濃縮后可重新應用于鍍槽，消除了C(rVI)對環(huán)境的污染。
電解法
電解法是利用電極氧化和還原產物與廢水中的有害物質發(fā)生化學反應生成沉淀的一種方法。該種方法效率高，易于回收，且回收產物一般具有再利用價值，有一定經濟效益，同時因為此方法耗能較大、費用高，故不適于處理低濃度的電鍍廢水。不少研究者通過電滲析法從電鍍廢水中選擇性的回收鋅和鎳。采用RuO2/Ti陽極和不銹鋼陰極聯(lián)合電氧化-電積(EO-ED)體系處理鎳氨絡合物廢水，同時實現(xiàn)了鎳氨絡合物的絡合和鎳金屬的回收，其中鎳回收率85-95%，氨氮去除率65-70%。
膜分離法
由于膜存在滲透作用，在外部能量的推動下，可以實現(xiàn)廢液中某些成分的選擇性透過，從而達到分離、提純和富集。其中包括反滲透(RO)、微濾、超濾和納濾，這些方法不僅可以解決重金屬污染的問題，而且還可以回用電鍍工業(yè)中的有用金屬。膜分離法是一種很有發(fā)展前景的技術、占地面積小、無二次污染，但是膜的造價高、易受污染。利用膜分離法處理電鍍廢水，結果發(fā)現(xiàn)在一定的條件(壓力、pH和回流比)下對廢水中的鉻離子、銅離子和鎳離子的去除率均達到98%以上，同時經濟效益和環(huán)境效益極較佳。
吸附法
吸附劑擁有特殊的結構，利用這些結構吸附去除重金屬的方法就叫做吸附法。活性炭、殼聚糖樹脂、腐殖酸都是常見的吸附劑。不同吸附劑的吸附機理不同，主要是物理、化學和生物吸附。吸附法具有去除效率高、穩(wěn)定性好、不產生或很少產生二次污染、吸附劑可重復使用等優(yōu)點。于泊蕖用Mg(OH)2吸附廢水中Ni2+離子，研究表明，當pH在4.8~8.6之間、攪拌時間在4min、投加量為1.5g/L時，90%以上的Ni2+離子都能通過此方法吸附去除，并且使用過的Mg(OH)2能夠再次回用。Ta-heriR等通過MCM-48介孔二氧化硅對電鍍廢水吸附進行了研究，結果表明：使用制備的吸附劑能去除99%的Ag。WangSY等采用桉葉渣制備磁性生物炭來處理與金屬共存的含Cr電鍍廢水，其中Cr(VI)、總Cr、Cu(II)和N(iII)在磁性生物炭上被有效的吸附。并且，使用后的磁性生物炭仍具有原始的磁性分離性能。
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