姚鳴 朱華

摘 要：重金屬是電鍍廢水中的主要物質(zhì)之一，對(duì)于環(huán)境具有嚴(yán)重的影響，因此在電鍍行業(yè)中，針對(duì)重金屬?gòu)U水制定了近零排放的治理方案，根據(jù)重金屬離子的特點(diǎn)，采用了還原法、電解法、沉淀法、膜系統(tǒng)處理法等多種治理技術(shù)，將重金屬離子分離出來(lái)。但是隨著國(guó)家環(huán)保要求不斷提升，電鍍污染物排水標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格，現(xiàn)行的治理方案中存在一系列問(wèn)題，并不能達(dá)到近零排放的標(biāo)準(zhǔn)，需要根據(jù)工藝特點(diǎn)優(yōu)化方案，促進(jìn)電鍍行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電鍍重金屬?gòu)U水;近零排放方案;優(yōu)化措施

電鍍廢水除了酸堿和含氰廢水外，重金屬物質(zhì)包含鉻、鎳、鎘、銅、鋅、金、銀等多類元素，對(duì)于環(huán)境的危害極大。我國(guó)十分重視電鍍廢水的治理工作，因此研發(fā)出了多種治理技術(shù)，以期通過(guò)相關(guān)技術(shù)的處理，將有毒的電鍍廢水轉(zhuǎn)化為無(wú)毒無(wú)害的、可回收利用的電鍍廢水，減少重金屬的排放量，才能有效地控制對(duì)環(huán)境所造成的影響。而隨著電路行業(yè)中新工藝的不斷加入，加大了重金屬?gòu)U水的治理難度，因此需要優(yōu)化現(xiàn)有的方案，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)、總量控制、循環(huán)經(jīng)濟(jì)整合、資源回收利用的循環(huán)發(fā)展。

1 電鍍重金屬?gòu)U水治理技術(shù)

1.1 化學(xué)還原法

化學(xué)還原法主要針對(duì)含鉻廢水，在廢水中加入硫酸氫鈉、硫酸鈉、硫酸鐵等還原劑，使得廢水中Cr6+還原為Cr3+，然后加入氫氧化鈉進(jìn)行沉淀分離，從而將鎘離子徹底的從廢水中分離出來(lái)。這一類方法只是由于部分的電鍍廢水，然而氧化劑本身的毒性也會(huì)對(duì)廢水造成二次污染。

1.2 膜系統(tǒng)處理法

膜系統(tǒng)處理法是借助高分子的選擇性特性實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離，主要采用反滲透、電滲析和膜萃取等操作，應(yīng)用這一項(xiàng)技術(shù)處理電鍍廢水可以實(shí)現(xiàn)原料的高效回收利用，具有成本低的特點(diǎn)，同時(shí)能夠滿足近零排放的要求，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的發(fā)展并重。例如在處理絡(luò)合廢水時(shí)，可以采用全膜法治理技術(shù)，分解廢水中的絡(luò)合態(tài)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離和回收。

1.3 化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法主要分為中合沉淀和硫化物沉淀法，將其應(yīng)用于電鍍廢水中，主要是進(jìn)行二次污染處理和沉淀物的分離。首先是對(duì)廢水進(jìn)行酸化和氧化除絡(luò)合態(tài)，然后加入氫氧化物，和離子發(fā)生中和反應(yīng)，然后加入硫化物進(jìn)行沉淀。這種處理方法成本較低，而且發(fā)展十分成熟，在實(shí)際的工作中采用最多的為中和沉淀法。

1.4 電解法

電解法主要適用于濃度較高或者單一的電鍍廢水，通過(guò)采用電解法進(jìn)行處理，可以有效地回收廢水中的重金屬，并不會(huì)產(chǎn)生二次污染，而且適用于30多種金屬離子。經(jīng)過(guò)電解法處理后，金屬氫氧化物利于凝聚，從而將金屬離子進(jìn)行分離。

1.5 離子交換法

離子交換法指的是采用離子交換劑和溶液中的有害物質(zhì)進(jìn)行交換，然后將離子分離出去。建議處理方法操作十分簡(jiǎn)單，并不會(huì)對(duì)廢水造成二次污染，而且殘?jiān)鄬?duì)穩(wěn)定，但是由于離子交換劑在交換離子時(shí)具有選擇的固定性，應(yīng)用效率不高，而且成本也較高，應(yīng)用管理工作十分不便。

1.6 生物處理技術(shù)

一些傳統(tǒng)的重金屬電鍍廢水治理方法具有二次污染的缺點(diǎn)，因此隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，針對(duì)重金屬的廢水處理技術(shù)進(jìn)行了不斷的改革創(chuàng)新，其中生物處理技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，主要包括生物絮凝法，生物吸附法和生物化學(xué)法。生物蓄凝法借助微生物產(chǎn)生的代謝物進(jìn)行沉淀處理，然后去除重金屬離子。由于分子中存在多種功能團(tuán)，具有良好的凝聚功能，使得生物絮凝劑中的羥基和氨基與銅離子，銀離子等發(fā)生反應(yīng)，沉淀下來(lái)。生物化學(xué)法則是借助微生物進(jìn)行處理，然后將可溶性離子轉(zhuǎn)化為不溶性的化合物沉淀去除。生物吸附法是借助生物本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)和成分吸附重金屬?gòu)U水中的金屬離子，然后再借助固液兩相分離去除金屬離子。

2 電鍍重金屬?gòu)U水近零排放治理方案概述

針對(duì)重金屬的電鍍廢水治理工作，采用了多種治理技術(shù)，制定了完善的近鄰排放治理方案。在方案中包含了傳統(tǒng)的治理技術(shù)和新型治理技術(shù)。隨著電鍍行業(yè)的不斷發(fā)展的日益嚴(yán)格，因此在電鍍廢水治理方面，生物治理技術(shù)具有較大的發(fā)展?jié)摿Γ行У叵藗鹘y(tǒng)治理技術(shù)成本高、二次污染等缺點(diǎn)，為重金屬?gòu)U水的處理帶來(lái)了較高的效益，在未來(lái)的發(fā)展中將會(huì)廣泛應(yīng)用于電鍍重金屬?gòu)U水的治理工作。由于電鍍行業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程中采用的原材料較多，因此廢水中包含了不同的重金屬類型，每一種重金屬可能由于差異性采用的廢水處理方法也各不相同，這就導(dǎo)致使用一種方法處理綜合廢水，具有較大的局限性，因此在未來(lái)的發(fā)展中綜合一體化的技術(shù)，將是發(fā)展研究和應(yīng)用的重點(diǎn)對(duì)象。隨著生態(tài)環(huán)保理念在電鍍行業(yè)的不斷滲透，廢水治理工作不僅僅在于事后治理，還體現(xiàn)在事前預(yù)防工作中。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)加強(qiáng)管理工作，制定有效的生產(chǎn)方案，減少一些有毒化學(xué)藥劑的使用，從根本上降低重金屬?gòu)U水中重金屬的含量，推動(dòng)了清潔生產(chǎn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)資源回收利用的循環(huán)發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)廢水近零排放的目的。

3 電鍍重金屬?gòu)U水近零排放治理方案優(yōu)化

3.1 優(yōu)化電鍍工藝線的設(shè)計(jì)

優(yōu)化電鍍生產(chǎn)工藝線是從前期的生產(chǎn)環(huán)節(jié)入手，提高清潔生產(chǎn)水平，提高電鍍行業(yè)的重視程度，高效地落實(shí)生態(tài)環(huán)保戰(zhàn)略，優(yōu)化電鍍的生產(chǎn)工藝線，調(diào)整生產(chǎn)程序，簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程，做好事前預(yù)防工作，為重金屬?gòu)U水處理奠定良好的基礎(chǔ)。例如可以在清潔生產(chǎn)工藝中加入電鍍槽內(nèi)噴淋回收，槽外的兩次噴淋回收，然后采用多級(jí)逆流漂洗的清洗方式。

3.2 細(xì)化電鍍線廢水分質(zhì)分類處理

由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)涉及到的種類較多，因此電鍍廢水中的成分十分復(fù)雜，加大了電鍍廢水的處理難度，需要企業(yè)重視電鍍廢水處理的分質(zhì)分類涉及工作，加強(qiáng)對(duì)電鍍廢水的管理工作，根據(jù)各類廢水的特點(diǎn)進(jìn)行分類處理，選擇恰當(dāng)?shù)某杀镜托б娓叩膹U水治理方法，保障廢水處理的穩(wěn)定性，同時(shí)也不會(huì)對(duì)廢水造成二次污染。例如利用生物技術(shù)處理各種廢水。

3.3 電鍍廢水在線回收工藝

在電鍍行業(yè)生產(chǎn)中倡導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此重金屬電鍍廢水進(jìn)行排放處理方案，應(yīng)當(dāng)注重回收利用技術(shù)的高效應(yīng)用。在經(jīng)過(guò)多級(jí)逆流漂洗后，電鍍廢水中的重金屬物質(zhì)可以通過(guò)活性炭過(guò)濾，陽(yáng)離子樹(shù)脂處理等操作分離出來(lái)，然后進(jìn)行資源回用，再次應(yīng)用于生產(chǎn)線中。能夠有效的提升重金屬的利用效率，同時(shí)也降低了廢水中重金屬的治理壓力。

3.4 反滲透膜的應(yīng)用

反透膜技術(shù)在電鍍廢水的治理方案中的，應(yīng)用十分廣泛同時(shí)也是近零排放的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電鍍企業(yè)在選擇反滲透膜時(shí)，由于一般的膜過(guò)濾，對(duì)于無(wú)機(jī)鹽和COD的去除率為90%，因此應(yīng)當(dāng)選擇高效的反滲透膜。

3.5 采用全自動(dòng)廢水處理系統(tǒng)

隨著信息技術(shù)在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用，拓寬了企業(yè)的發(fā)展空間，并帶來(lái)了一定的發(fā)展優(yōu)勢(shì)，在電鍍工業(yè)生產(chǎn)階段和廢水處理階段，可以采用自動(dòng)化的控制程序，借助傳感器和可編程控制器，自動(dòng)的添加藥品，并做好對(duì)生產(chǎn)廢水處理過(guò)程中pH值，液位等的記錄和控制工作，這一過(guò)程中減少了人力資源的使用，提高了工作的精度，確?？刂仆都拥乃巹┝糠弦?guī)章制度，廢水處理的效率也有所提升。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在制造產(chǎn)業(yè)鏈中，電鍍是一個(gè)不可缺少的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，推動(dòng)著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。在生態(tài)環(huán)保理念下，我國(guó)制定了更為嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，限制了電鍍行業(yè)的發(fā)展。因此電路行業(yè)需要引進(jìn)更加先進(jìn)的電鍍廢水處理技術(shù)，優(yōu)化重金屬?gòu)U水近零排放的方案，做好電鍍廢水的分質(zhì)分流處理，根據(jù)各種廢水的類型采取針對(duì)性的治理技術(shù)，確保治理技術(shù)具有成本低，效率高，無(wú)二次污染等特點(diǎn)，同時(shí)還需要優(yōu)化電鍍生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)工序，注重清潔工藝的應(yīng)用，降低重金屬電鍍廢水的治理難度，提高治理效率，確保治理后的結(jié)果，符合國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)電鍍行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]凌晨，吳帥，李平海，等.無(wú)氰電鍍廢水中重金屬高效去除技術(shù)研究進(jìn)展[J].礦冶工程，2019（6）：92-96，100.

[2]張霄.電鍍廢水治理與回用技術(shù)的研究[J].電鍍與環(huán)保， 2020（2）：91-92.

[3]郭一令，崔麗娜，齊海青.電鍍重金屬?gòu)U水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].黑龍江科學(xué)，2020（6）：22-23，26.

[4]李興盼.電鍍廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J].百科論壇，2020（2）：94-95.