電鍍廢水處理存在的問題及解決方案

楊武君

東莞東元環境科技有限公司

摘要：本文通過調整電鍍品種布局使廢水分類集中、采用先進合理的廢水處理方法等方面介紹了題目，文章旨在與同行共同交流、互相學習。

關鍵詞：電鍍廢水；氣霧噴淋；氰化物；重金屬離子

引言

電鍍是當今全球三大污染工業之一，伴隨科學技術的發展電鍍工業的規模亦發展，排放的廢水量也逐漸提高，根據不完整統計，1999年全國工業以及城市生活污水排放總量為401億m3，電鍍廠排放出廢水達40億m3。由此可見，電鍍廢水的排放量大約占工業廢水排放量的10%。當前，絕大部分電鍍分散在各有關企業，比如：自行車廠、汽車廠、家具廠等等，都附設有電鍍車間，實為廠多面廣，較為分散，大多數直接排放，給環境造成嚴重污染。為了解決這一個問題，在一個城市或者一個地區集中建立電鍍工業，使電鍍工業由分散轉向集中，則有利于電鍍廢水的處理。青島市黃島技術開發區的電鍍工業園，就是按照這一精神建設起來的，其電鍍廢水的治理工作取得了一定的成績。

隨著電鍍規模擴大和電鍍種類的增加，漸漸暴露出原電鍍廢水治理中存在的問題，造成原廢水處理設備無法運行。其主要存在的問題包括有：①隨著電鍍種類的增加，電鍍工業園整體布局日趨并不是很合理，在同一個車間內有幾個電鍍品種，造成各種電鍍廢水混合，給廢水的處理造成一定的難度；②基于①的因素導致原電鍍廢水的治理設備失去處理的能力，處理方法并不合理；③由于生產規模的擴大，電鍍廢水的排放量成倍增加，亟待增加廢水的處理能力；④原來的管理不規范。針對以上問題，經過試驗與論正，作者提出了一個比較完整的改革方案。

一、調整電鍍品種布局使廢水分類集中

某市黃島開發區的電鍍工業園已初具規模，電鍍品種較多，主要有：鍍鉻、鍍鋅、鍍、鍍銅、鎳、鍍銀等，有金屬電鍍，也有塑料電鍍。廢水主要來自鍍件鍍前的酸、堿處理以及鍍后的漂洗。鍍件鍍前的酸、堿處理液對各種電鍍是相同的，但是，鍍件的漂洗液的組成則完全不同，處理方法也完全不同，所以要把各種電鍍按車間分開，使整體布局合理化，給電鍍廢水的分類集中提供好的基礎。為了廢水處理上的方便，把整個電鍍工業園產生的廢水，按處理方法的不同分為四類：①各電鍍工件的除銹酸洗和除油污堿水，這類水主要含有二價鐵和強酸或強堿；②含氰化物的廢水，是由鍍銀、金以及要求較高的鍍鋅、鎳等車間產生，其水量較小，但毒性很大所以要格外重視；③含鉻廢水，其中六價鉻的毒性很大，并且處理方法與其他的處理方法完全不同；④其他鍍種如：鍍鋅、鍍銅、鍍鎳或者它們之間的混合鍍等產生的廢水，所含金屬離子的毒性不大，也較好處理。為此，在工業園區要鋪設四種集水管道，根據其水量大小建立四個集水池。

二、采用先進合理的廢水處理方法

由于電鍍廢水種類繁多，其成份也不盡相同，因此電鍍廢水的處理方法也很多，采用的工藝流程也不同。80 年代以來，多元組合技術在國內已開始應用，處理效果也比較理想。一批多功能自動化程度較高的組合處理設備問世，使得處理流程和設備小型化，促進了組合法的應用與發展。

根據黃島電鍍工業園的自身特點，融入目前國內外較先進的技術，采用下面的方法處理電鍍廢水較為理想。

1、采用閉路循環工藝盡量減少廢水排放

電鍍廢水主要來源于漂洗水，采用閉路循環工藝是目前處理電鍍廢水最經濟、最有效的方法之一，是治理電鍍廢水發展的方向。閉路循環工藝是美國電鍍協會在1978 年第40 號計劃中首先提出的，80 年代后期自然閉路循環工藝悄然問世。該工藝的先進之處在于，清洗水可以多次利用，因此能夠大幅度減少電鍍廢水的排放數量，比常規的固定水槽漂洗可節約用水90 %以上，從而減少了廢水處理的負荷和處理經費，產生較好的經濟效益。

逆流漂洗大致可以分為兩大類：第一類，連續式逆流漂洗，就是電鍍槽后設一個清洗槽，鍍件在清洗槽中由前向后移動清洗，補給清水則由槽末向前慢慢流動補給。第二類，間歇式逆流漂洗，又叫多槽回收，需要45 個回收槽，控制末槽中電鍍液的濃度一般為1020mg/L，當末槽達到這一濃度后就倒槽，即將第一個回收槽的較濃的回收液蒸發濃縮，補充到電鍍槽中，其他回收槽依次倒向

它的前一級槽，末槽則加清潔水。間歇逆流漂洗比連續逆流漂洗更加節水，以四級間歇逆流漂洗為例，保持末級清洗水濃度不超過20mg/L時，它比單槽流動水情況節水99 .8 %。近幾年來，間歇逆流漂洗逐漸被閉路循環式漂洗和噴淋

洗或氣霧噴淋洗相結合的方法所代替，因為該法不僅更節約用水，而且電鍍件的漂洗效果更好。根據黃島電鍍工業園的實際情況，對較小的電鍍件進行漂洗和氣霧噴淋洗滌的工藝流程，示意圖如圖1。

鍍件從電鍍槽取出，放入漂洗槽洗去大部分鍍液，再氣霧噴淋洗滌，鍍件一次氣霧噴淋洗滌比二次漂洗槽洗滌的效果還好。當漂洗槽中鍍液的濃度大到一定程度，則把漂洗液用泵打入蒸發濃縮器，濃縮后補充到電渡槽里，噴淋洗滌水自流放入漂洗槽。較大鍍件沿用原沖洗法，其沖洗水和濺出、散落的水進入地槽溝，流入工業園區的相應集水池待處理。

2、含氰廢水處理

氰化鈉和氰化鉀是優良的電鍍絡合劑，采用氰化物電鍍的有金、銀、銅、鋅及鎘等，可獲得很高質量的鍍層，但是氰化物有劇毒，對人的致死量為0 .3mg/kg。我國政府在大力提倡用無氰電鍍工藝代替含氰電鍍工藝。目前除少量有特殊要求的產品保留含氰電鍍工藝外，其余大量產品都已改為無氰電鍍工藝。黃島電鍍工業園的含氰廢水主要來自鍍銀，除盡量采用閉路循環噴淋漂洗工藝，減少含氰廢水的排放外，含氰廢水則根據氰化物特性，采用二級氧化法進行處理。氧化破氰可用的藥劑有NaClO、Ca（ClO）2、液氯、臭氧等。液氯和臭氧由于價格高等原因不常用。用較便宜的Ca（ClO）2 又會產生Ca（OH）2 和CaSO4 沉淀，增加了污泥量，故采用NaClO 是合適的破氰氧化藥劑。

3、酸堿廢水處理

鍍件電鍍前需經除油、酸洗、機械磨光或滾桶滾光來清潔表面。使鍍件在入槽前達到無油、無銹、無厚的氧化膜和無臟物覆蓋。一般用化學法可達到清潔表面的目的。應盡可能的采用滾桶滾光法，用較低濃度的酸、堿或表面活性劑，借機械摩擦可將鋼鐵件的油垢和鐵銹等除去，并可將零件表面磨光滑。這些措施能大幅度的減少酸堿廢水的排出量。但仍然會有堿洗和酸洗產生的酸堿廢水以及地面清洗廢水。一方面可以利用產生的酸、堿液相互中和達到處理目的；也可以在其他系統中加以利用，例如：用酸性、堿性廢水用來調整pH 值。使另加藥品中和酸堿廢水變為補充措施，可大大降低治理廢水的成本。

4、含鉻廢水中鉻的回收處理

廢水中六價鉻是有害和有毒物質，成為工業廢水的一個重要污染源，一旦攝入人體內達到一定數量會引起癌癥。廢水中六價鉻常因鍍件表面附著而帶入漂洗水中，據資料報道，80%的鉻酐損耗于鍍件帶出的附著液。它在廢水中的一般含量為25～100mg/L。處理電鍍鉻廢水的傳統工藝是將廢水中六價鉻變成三價鉻排放，使用最多的是鐵氧體法。該法只是把毒性大的六價鉻變成毒性較小的三價鉻，沒有從根本上消除鉻對環境的污染，必須對其實施回收處理。理論上有下列幾種回收方法：

（1）鉻酸鹽沉淀法

這種方法是在堿性條件下投加沉淀劑氯化鋇溶液，使CrO42-與Ba2+形成難溶的BaCrO4 沉淀（BaCrO4 的Ksp =1 ×10-10）[ 8]，因此習慣上也稱為鋇鹽法。該方法的優點是處理后的水清澈透明，工藝簡單，但是