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電鍍工業廢水處理設備

發布時間:2019-09-12 16:44人氣:
  • 電鍍工業廢水處理設備

        電鍍工廠(或車間)排出的廢水和廢液,如鍍件漂洗水、廢槽液、設備冷卻水和沖洗地面水等,其水質因生產工藝而異,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單的陽離子形態存在(如Ni2+、Cu2+等),有的以酸根陰離子形式存在(如CrO厈等),有的則以復雜的絡合陰離子形式存在【如Au(CN)、Cd(CN)、Cu(P2O7)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添加劑。
 
        電鍍和金屬加工業廢水中鋅的主要來源是電鍍或酸洗的拖帶液。污染物經金屬漂洗過程又轉移到漂洗水中。酸洗工序包括將金屬(鋅或銅)先浸在強酸中以去除表面的氧化物,隨后再浸入含強鉻酸的光亮劑中進行增光處理。該廢水中含有大量的鹽酸和鋅、銅等重金屬離子及有機光亮劑等,毒性較大,有些還含致癌、致畸、致突變的劇毒物質,對人類危害極大。因此,對電鍍廢水必須認真進行回收處理,做到消除或減少其對環境的污染。
 
        洛陽水美環??萍加邢薰靖鶕嗄晷袠I經驗自主設計研發的電鍍廢水處理設備由調節池、加藥箱、還原池、中和反應池、pH調節池、絮凝池、斜管沉淀池、廂式壓濾機、清水池、氣浮反應、活性炭過濾器等組成。
 
        電鍍廢水處理采用鐵屑內電解處理工藝,該技術主要是利用經過活化的工業廢鐵屑凈化廢水,當廢水與填料接觸時,發生電化學反應、化學反應和物理作用,包括催化、氧化、還原、置換、共沉、絮凝、吸附等綜合作用,將廢水中的各種金屬離子去除,使廢水得到凈化。
 
物理法
        一般使用下述方法處理電鍍廢水,可高效去除COD、色度的同時,脫除重金屬、六價鉻、氰化物等特有物質,物理法包括:
 
催化微電解處理技術
 
        微電解技術是處理高濃度有機廢水的一種理想工藝,該工藝用于高鹽、難降解、高色度廢水的處理不但能大幅度地降低cod和色度,還可大大提高廢水的可生化性。
 
        該技術是在不通電的情況下,利用微電解設備中填充的微電解填料產生“原電池”效應對廢水進行處理。當通水后,在設備內會形成無數的電位差達1.2V 的“原電池”。“原電池”以廢水做電解質,通過放電形成電流對廢水進行電解氧化和還原處理,以達到降解有機污染物的目的。在處理過程中產生的新生態[?O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應,比如能破壞有色廢水中的有色物質的發色基團或助色基團,甚至斷鏈,達到降解脫色的作用;生成的Fe2+ 進一步氧化成Fe3 +,它們的水合物具有較強的吸附-絮凝活性,特別是在加堿調pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑,它們的絮凝能力遠遠高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體,能大量絮凝水體中分散的微小顆粒、金屬粒子及有機大分子.其工作原理基于電化學、氧化- 還原、物理以及絮凝沉淀的共同作用。該工藝具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、處理時間短、操作維護方便、電力消耗低等優點,可廣泛應用于工業廢水的預處理和深度處理中。
 
吸附法
        活性炭具有非常多的微孔結構和巨大的同比表面積,通常1g活性炭的表面積達700~1700m2,因而具有極強的物理吸附力,能有效地吸附廢水中的六價鉻離子(Cr6+)等重金屬離子。當活性炭達到吸附平衡后,還可以采用加熱、酸浸泡、堿浸泡等方式除去吸附物,使活性炭再生。
 
生物法
        生物法是處理電鍍廢水的高新生物技術。利用人工培養的脫硫孤菌、生枝動膠菌、鉻酸鹽還原菌、硫酸鹽還原菌等功能菌,對電鍍廢水產生靜電吸附作用、酶的催化轉化作用、絡合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和對pH值的緩沖作用。有害金屬沉淀于污泥中回收利用,排放水用于培菌及其他使用。生物法處理電鍍廢水成本低、效益高、容易管理、不給環境造成二次污染、有利于生態環境的改善,是未來電鍍廢水處理的主流方向。
 
化學法
        一般用下述方法處理電鍍廢水:向廢水中投加藥劑,使其中的有毒物質轉化成為無毒物質或毒性大為降低的沉淀物?;瘜W法包括:
 
中和沉淀法
 
如酸性廢水用堿性廢水或投加堿性物質進行中和,形成沉淀物。
 
中和混凝沉淀法
 
        例如在離子交換法除鉻工藝中,陽離子交換柱再生廢液是含有重金屬離子 (Zn2+、Cr3+、Fe3+等)的強酸性廢液,可用去除酸根后陰離子交換柱的再生廢堿液或加堿中和,使之以氫氧化物形式沉淀。如投加高分子絮凝劑可改變這種沉淀物的沉降性能和分離性能。
 
氧化法
 
        如處理含氰廢水時,常用次氯酸鹽在堿性條件下氧化其中的氰離子,使之分解成低毒的氰酸鹽,然后再進一步降解為無毒的二氧化碳和氮。
 
還原法
 
        如含鉻廢水用亞硫酸氫鈉或硫酸亞鐵加石灰處理,使Cr6+還原成毒性低的Cr3+,并形成氫氧化鉻沉淀。
 
鋇鹽法
 
        如含鉻廢水用鋇鹽處理,使鉻酸根成為鉻酸鋇沉淀。
 
鐵氧體法
 
        電鍍廢水經過處理產生氫氧化鐵或其他重金屬氫氧化物沉淀,通過氧化反應使重金屬轉入強磁性的鐵氧體結晶中。此法可用于含鉻廢水的處理。  化學法設備簡單,投資較少,應用較廣。但常留下污泥需要進一步處理,而且電鍍廢水分散,污泥不易集中處理和利用。
 
物理法
 
        主要包括電解法、離子交換法和膜分離法,提銀機處理法。
 
電解法
 
        以處理含鉻廢水為例,利用可溶性鐵陽極,在直流電場作用下,產生亞鐵離子,在酸性條件下使廢水中以CrO厈和Cr2O崼存在的Cr6+離子還原成為Cr3+離子,隨著電解過程中廢水pH值升高,形成Cr(OH)3沉淀。采用不同材料的陽極可處理含有其他各種金屬離子的廢水。電解法操作管理簡單,除能夠處理鍍鉻漂洗水外,還可以處理鈍化、陽極化、磷化等漂洗水,并有成套設備;但消耗鋼材、電能較多,對產生的污泥還沒有妥善的處理方法。
 
膜分離法
 
        利用半透膜或離子交換膜等膜材料,在外加推動力下,使廢水中的溶解物和水分離濃縮,以凈化廢水。在膜分離法中,反滲透法用于含鎳、含鎘廢水的濃縮處理已應用于生產。隔膜電解法用于再生鍍鉻廢液。擴散滲析法可用于酸液回收。膜分離方法成本較高。
 
        蒸發濃縮法  利用熱源和蒸發器在常壓或負壓下直接濃縮廢水。用這種方法處理高濃度廢水比較經濟,常同三級逆流漂洗、氣-水噴淋,或同離子交換法聯合使用。生產中廣泛采用鈦管薄膜蒸發器和蒸發釜來濃縮含鉻廢水、含氰廢水等,也是閉路循環的主要處理流程之一。
 
        展望電鍍廢水處理技術的發展前景,先是壓縮水量,普遍推廣逆流漂洗和噴淋技術;其次,對化學法產生的污泥和離子交換再生廢液進行綜合利用,以及研制適用于處理電鍍廢水的各種優質樹脂和膜,以及進一步研究和完善閉路循環系統,以實現資源的充分利用。

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