广东电镀厂废水处理工艺.doc

电镀厂废水处理工艺南京林业大学土木院李军峰中文摘要电镀行业的废水量在整个工业系统废水中虽然所占比重较小但电镀废水含有氰化物酸碱以及六价铬铜镍锌镉等金属污染物对环境有严重的危害因此国内外对这类废水积极的展开了治理方法的研究与应用关键词污染物处理工艺前景appdstreatmentappdsprocess电镀厂废水中主要污染物质及危害电镀工艺是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程常用的镀种有镀镍镀铜镀铬镀锌镀镉镀铅镀银镀锡镀金废水中含有氰化物重金属酸碱及盐类电镀处理包括前处理镀层漂洗镀层后处理前处理废水是电镀废水处理中的重要组成部分约占电镀废水总量的废水中含有一定的盐份游离酸有机化合物等组分变化很大随镀种前处理工艺以及工厂管理水平等而变镀层漂洗水是电镀作业中重金属污染的主要来源电镀液的主要成分是金属盐和络合剂包括各种金属的硫酸盐氯化物氟硼酸盐等以及氰化物氯化铵氨三乙酸焦磷酸盐有机膦酸等除此之外为改善镀层性质往往还在镀液中添加某些有机化合物如作为整平剂的香豆素丁炔二醇硫脲作为光亮剂的有糖精香草醛苄叉丙酮对甲苯磺酰胺苯磺酸等因此镀件漂洗废水中除含有重金属离子外还含有少量的有机物漂洗废水的排放量以及重金属离子的种类与浓度随镀件的物理形状电镀液的配方漂洗方法以及电镀操作管理水平等诸多因素而变特别是漂洗工艺对废水中重金属的浓度影响很大直接影响到资源的回收和废水的处理效果镀层后处理主要包括漂洗之后的钝化不良镀层的退镀以及其他特殊的表面处理后处理过程中同样产生大量的重金属废水一般来说常含有等重金属等酸碱物质甘油氨三乙酸六次甲基四胺防染盐醋酸等有机物质总的来说这类镀层后处理废水复杂多变水量也不稳定一般都与混合废水或酸碱废水合并处理氰化物氰化物是极毒物质特别是在酸性条件下它变成剧毒的氢氰酸含氰废水必须先处理才可排入水道或河流中人的口服致死量氰化钾氰化钠少量氰化物经消化道长期进去人体会引起慢性中毒经动物实验所得的阀下浓度为体重长期饮用含氰水会出现头痛头晕心悸等症状对鱼类和其他水生生物危害以游离计浓度为就能使鱼类致死氰化物在水中的毒性与水中的值溶解氧及其他金属的存在有关此外含氰废水作为农灌溉水时会使农作物减产锌和锌化合物锌是人类必需的微量元素之一正常人每天从食物中吸收锌肝是锌的储存池锌与蛋白质结合成锌硫蛋白供给机体生理反应时所必需的锌人体缺锌会出现很多不良症状误食可溶性锌盐队消化道黏膜有腐蚀作用过量的锌会引起急性肠胃炎症状如恶心呕吐腹痛同时伴有头昏全身无力等锌对鱼类和其他水生生物的毒性比任何温血动物都大锌在土壤中富集会导致在植物体内的富集这种富集不仅对植物而且对食用这种植物的人和动物都有危害用含锌废水灌溉农田对小麦影响较大会造成小麦苗不齐分蘖少植株矮小叶片萎黄过量的锌还会使土壤市区活性细菌数减少土壤的微生物作用减弱锌在电镀行业是食用最多的金属之一镀锌中以氧化锌氟化锌硫酸锌等锌盐配入以及锌阳极清洗也会将锌及其化合物带入水中酸碱及盐类酸碱废水有很强的腐蚀性如不进行处理直接排放会腐蚀管道和地下构筑物进入水体后会影响水体的值破坏水体的自净能力并影响生物的生长和渔业生产值为或时大部分鱼迁移低于时对一般鱼类有危害甚至造成死亡如作为灌溉用水排入农田则会改变土壤性质危及农作物酸碱在电镀行业使用量很大大多数是用于镀前预处理主要为硫酸盐酸硝酸和磷酸等酸类及氢氧化钠碳酸钠等碱类另外废水处理时也投加酸碱和部分盐类物质因此废水中含盐量也较高电镀废水针对不同水质的处理工艺破氰工艺氯氧化法除氰利用氯的强氧化性氧化氰化物使其分解成低毒物或无毒物的方法叫做氯氧化法在反应过程中为防止氯化氰和氯逸入空气中反应常在碱性条件下进行故常常称做碱性氯化法氯氧化法于年开始应用于工业生产至今已有六十多年了因此该方法比较成熟氯氧化法的优点氯氧化法是一种成熟的方法在工艺设备等方面都积累了丰富的经验不少氰化厂用氯氧化法处理含氰废水能获得较满意的效果氰化物可降低到甚至更低氰酸盐能进一步水解生成无毒物硫氰酸盐被氧化破坏废水毒性大为降低有毒的重金属生成难溶沉淀物排水含重金属浓度达符合国家规定的排放标准如果废水中含砷氯把三价砷氧化为五价砷进而形成更难溶的砷酸钙而除去砷可达标氯的品种可选择其运输使用比较为人们所熟悉既可用于处理澄清水也可用于处理矿浆既可间歇处理也可连续处理工艺设备简单易操作投资少氯氧化法的缺点处理废水过程中如果设备密闭不好逸入空气中污染操作环境不能破坏亚铁氰络物和铁氰络物中的氰化物也不能使其形成沉淀物而去除故总氰有时较高尤其是处理金精矿氰化厂贫液时由于贫液含铁高可释放氰化物很难降低到以下总氰化物含量更高当用漂白粉或漂粉精处理高浓度含氰废水时由于用量大废水中氯离子浓度高与铜形成络合物使铜超标排水氯离子浓度高使地表水和土壤盐化水利设施腐蚀氯离子浓度高时使钙镁大量溶解废水从尾矿库渗漏出来后污染地下水使地下水中钙镁氯浓度大为增高严重地影响水的功能严重时不能饮用不能灌溉农田处理尾矿浆时如尾矿含硫较高可能造成氯耗大为增加氯系氧化剂尤其是液氯的运输和使用有一定的危险性因氯泄漏造成的人畜中毒农田及鱼塘受危害的事故在其它行业时有发生属于破坏氰化物的处理方法不能回收废水中任何有用物质近年来氯产品价格上涨处理成本高化学沉淀混凝法除锌锌为两性金属在碱性条件下根据值的不同存在和两种形式当值调整到时主要以形式存在对含锌废水的处理主要是通过对废水的控制使废水中的与反应生成氢氧化锌沉淀钙法除磷钙法处理高浓度含磷废水可确保磷酸盐达标其处理工艺简单运行费用低操作简便易行关键技术是利用石灰或作为药剂采用机械混合反应器和高效斜管沉淀器控制适量反应混合强度沉淀表面负荷和反应值磷的化学沉析剂主要有铝盐铁盐和钙盐其中羟基磷灰石的平衡常数最大而且是最稳定的固态磷酸盐因此研究集中于磷酸钙的沉淀作用投加钙盐钙离子与磷酸根反应生成沉淀反应式如下同时存在副反应反应的平衡常数根据反应可见除磷效率取决于阴离子的相对浓度和值反应即钙离子与废水中的碱度和硬度反应生成碳酸钙它对于钙法除磷非常重要不仅影响钙的投量考虑软化和脱碱的需要量同时生成的碳酸钙可作为增重剂有助于凝聚作用钙除了与磷酸根发生反应过量的作为混凝剂还有良好的凝聚作用对其他污染物也有较好的去除率磷酸盐在碱性条件下与钙离子反应生成羟基磷酸钙随着值增加反应趋于完全影响磷酸盐浓度的另一重要因素是晶体的生长速率为此工程中不仅要考虑反应的值同时必须考虑反应器的结构混合搅拌强度晶种情况及固液分离时间等因素对磷酸钙沉淀速率的影响电镀废水处理技术展望随着全球可持续发展战略的实施循环经济和清洁生产技术越来越受到人们关注电镀重金属废水治理已向清洁生产工艺物质循环利用废水回用等综合防治阶段发展未来电镀重金属废水治理将贯彻循环经济重视清洁生产技术的开发与应用采用全过程控制结合废水综合治理最终实现废水零排放电镀废水种类繁多各种电镀工艺差异很大仅使用传统废水治理方法往往有其局限性达不到严格的环境要求同时不稳定综合多种治理技术特点的膜技术因其稳定优异的性能无可替代的深度处理技术处理后水可以直接回用的经济价值和环保价值必将逐步受到重视参考文献中国市政工程西南设计研究院主编给水排水设计手册第册常用资料北京中国建筑工业出版社北京市市政工程设计研究院主编给水排水设计手册第册城镇排水北京中国建筑工业出版社上海市政工程设计研究院主编给水排水设计手册第册专用机械北京中国建筑工业出版社中国市政工程西北设计研究院主编给水排水设计手册第册常用设备北京中国建筑工业出版社中国市政工程华北设计研究院主编给水排水设计手册第册器材与装置北京中国建筑工业出版社于尔捷张杰主编给水排水工程快速设计手册排水工程北京中国建筑工业出版社孙力平等编著污水处理新工艺与设计计算实例北京科学出版社娄金生等编著水污染治理新工艺与设计海洋出版社张自杰主编废水处理理论与设计北京中国建筑工业出版社张智等给水排水工程专业毕业设计指南北京中国水利水电出版社周律主编中小城市污水处理投资决策与工艺技术北京化学工业出版社陈红雨电镀废水处理方案设计三峡环境与生态