浅析电镀重金属废水治理技术应用

2018-02-04 22:03凌海舟
资源节约与环保 2018年7期
关键词:二次污染沉淀法电镀

凌海舟

(惠州市环科环境科技有限公司 广东惠州 516000)

1 化学沉淀法

化学沉淀法主要包括中和沉法和硫化物沉淀法等,在电镀废水处理技术上也是一种较为成熟实用以及成本低的方法。该法应注意其中污泥的二次污染以及沉淀物的分离。采用酸化-氧化破络反应及氢氧化物和硫化物共沉淀主要治理大型电镀工业园生产的电镀废水。氢氧化物去除可以在重金属废水中加入碱进行中和反应产生沉淀物,再将氢氧化物沉淀物分离即可。在废水治理方法中经常采用中和沉淀法,因其操作简单且实用。

2 化学还原法

针对含铬的电镀废水治理是最典型的的化学还原法技术,其操作是在废水中加入还原剂 SO2、NaHSO3、Na2SO3、FeSO4或铁粉等,使得Cr6+还原成Cr3+,其次加入石灰乳或NaOH将沉淀分离。国内还原剂应用最广、最方便以及量最多就属亚硫酸盐。而部分类型电镀废水处理只适用于氧化还原法,其易于掌握操作、原理也简单,然其出水水质不佳,不宜回收利用以及混合废水二次污染较易造成,同时,氧化剂本身毒性问题和国内供货也是常遇见问题。

3 电解法

针对单一或浓度较高的电镀废水,电解法治理应用比较多,该法电解产生的金属氢氧化物利于凝聚作用,同时通过电解作用还可以处理或回收重金属。由于该法具有无二次污染、去除率高以及所沉淀的重金属利于回收利用等优势,目前30多种金属离子可以在废水溶液中进行电沉积,但此法成本较高,经济效益较好都是浓缩后再电解的。

应用分析:在优越条件下,电镀废水治理采用高压脉冲电絮凝法,处理后的废水PH值为8.3,而总铬、Zn2+、Cr6+等含量也都能达到国家标准排放水平。结论:高压脉冲电絮凝法与直流絮凝法相比时间短、操作方便,能量也效率高。针对含Cu、Ni电镀废水采用铝碳和铁碳进行微电解,前者比后者最佳反应时间从30分钟可以缩减到15分钟,至于Cu2+和Ni2+去除率分别也可以从95%提升到98%和94%提升到97%,因此,在电镀废水治理中铝碳微电解为实际应用奠定了良好基础。

4 吸附法

吸附法指利用吸附剂的独特结构去除重金属离子的方法。传统吸附剂有:碴藻土、腐殖酸、聚糖树脂、活性炭等。

应用分析:针对电镀废水采用膨润土、粉煤灰、煤渣、沸石这4中吸附剂进行吸附治理。结果证明,Ni2+和Zn2+利用膨润土吸附去除效果最好,去除率分别为93.6%和100%;而Cu2+利用沸石吸附去除效果最佳,去除率达97.35%;Cu2+、Zn2+和Ni2+相对比采用粉煤灰、煤渣、沸石吸附去除效果Cu2+和 Zn2+比Ni2+效果更优;再则代替膨润土的粉煤灰处理Cu2+和Zn2+成本也能降低至80%。目前屡见报道的电镀废水处理中的新型高效廉价的吸附材料也很多。如在一定条件下改性PAN纤维处理电镀废水效果就很好,再生利用率也高;还以一种高吸水性树脂是以具有亲水性基团的丙烯酸(AA)与废弃聚乙烯(PE)塑料及其盐接枝共聚合而成的材料,用于吸附溶液中的Cu2+,印制电路板生产过程中的含Cu的废水后经过一级处理的后,二次吸附可以采用合成树脂进行操作,即可达到残余在溶液中的Cu2+的溶度远低于国家污水排放指标。

5 膜系统处理法

因高分子具有选择性的特性,膜分离法技术就是充分利用其特性将物质进行分离的方法称之为“膜分离法”。其中主要技术有:膜萃取、电渗析以及反渗透为主。优势在于:①原料可以回收利用,成本低;②电镀废水实现高回收利用率,做到微排放或零排放的效果,且经济和环境取得良好效益。针对络合废水和综合废水采用全膜法治理效果非常良好,排放水也达标,较高的中水回用率水平。二级排放电镀废水采用膜系统在去除二价或以上重金属离子常常有效,也有着显著的环境与经济效益。

6 离子交换法

离子交换法指废水中的有害物质通过离子交换剂将其分离出去的方法,电镀重金属废水通过交换剂时,废水中的金属离子与交换剂上的离子进行交换,从而达到去除废水中金属离子的目的。离子交换法优缺点:操作简单、残渣稳定,并且没有二次污染,但对于离子交换剂选择性较强、制造复杂、成本也较高、再生剂耗量大、复杂的操作工艺以及管理控制不便。所以,辅助治理废水应用比较多,直接采用俩字交换法治理不多。

结语

在电镀废水治理技术上不管是新型技术,亦或是传统处理技术,都各有各的优缺点以及各种各样的问题。随着我国工业的快速崛起,环保意识不断提高,针对电镀行业的环保要求也越来越高,也更为重视。电镀废水治理目前也以资源回收利用和闭路循环为发展主流方向。

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