標籤:廢水處理給排水電鍍設備

電鍍廢水的來源一般為:(1)鍍件清洗水;(2)廢電鍍液;(3)其他廢水,包括沖刷車間地面,刷洗極板洗水,通風設備冷凝水,以及由於鍍槽滲漏或操作管理不當造成的 「跑、冒、滴、漏」的各種槽液和排水;(4)設備冷卻水,冷卻水在使用過程中除溫度升高以外,未受到污染。電鍍廢水的水質、水量與電鍍生產的工藝條件、生產負荷、操作管理與用水方式等因素有關。電鍍廢水的水質複雜,成分不易控制,其中含有鉻、鎘、鎳、銅、鋅、金、銀等重金屬離子和氰化物等,有些屬於致癌、致畸、致突變的劇毒物質。

1廢水來源

電鍍廢水的來源一般為:
(1)鍍件清洗水;
(2)廢電鍍液;
(3)其他廢水,包括沖刷車間地面,刷洗極板洗水,通風設備冷凝水,以及由於鍍槽滲漏或操作管理不當造成的 「跑、冒、滴、漏」的各種槽液和排水;
(4)設備冷卻水,冷卻水在使用過程中除溫度升高以外,未受到污染。
(5)金屬表面處理:金屬表面處理包括表面處理前的清理、電鍍、鈍化膜保護、機械加工及塗料覆蓋等,主要以電鍍為主。

2廢水分類

從電鍍生產工藝可將電鍍廢水分為前處理廢水、鍍層漂洗廢水、后處理廢水以及廢鍍液、廢退鍍液等四類。

3廢水特性

鍍層漂洗
鍍層漂洗水是電鍍作業中重金屬污染的主要來源。電鍍液的主要成分是金屬鹽和絡合劑,包括各種金屬的硫酸鹽、氯化物、氟硼酸鹽等以及氰化物、氯化銨、氨三乙酸、焦磷酸鹽、有機膦酸等。除此之外,為改善鍍層性質,往往還在鍍液中添加某些有機化合物,如作為整平劑的香豆素、丁炔二醇、硫脲,作為光亮劑的有糖精、香草醛、苄叉丙酮、對甲苯磺醯胺、苯磺酸等。因此鍍件漂洗廢水中除含有重金屬離子外,還含有少量的有機物。漂洗廢水的排放量以及重金屬離子的種類與濃度隨鍍件的物理形狀、電鍍液的配方、漂洗方法以及電鍍操作管理水平等諸多因素而變。特別是漂洗工藝對廢水中重金屬的濃度影響很大,直接影響到資源的回收和廢水的處理效果。
電鍍廢液
電鍍、鈍化、退鍍等電鍍作業中常用的槽液經長期使用后或積累了許多其他的金屬離子,或由於某些添加劑的破壞,或某些有效成分比例失調等原因而影響鍍層或鈍化層的質量。因此許多工廠為控制這些槽液中的雜質在工藝許可的範圍內,將槽液廢棄一部分,補充新溶液,也有的工廠將這些失效的槽液全部棄去。這些廢棄的各種濃度液一般重金屬離子濃度都很高,積累的雜質也很多,不僅污染物的種類不同,而且主要污染物的濃度、其他金屬雜質離子的濃度以及溶液介質也都往往有較大的差異。這些差異決定了這些廢水的處理技術上的多樣性和工藝上的特殊性。

4主要分類

目前國內處理電鍍廢水主要是先將其分成3類,
一.含鉻廢水
主要用還原來處理六價鉻。
二.含氰廢水
主要用破氰來處理。
三.其他廢水
包括銅,鎳,鋅等

5廢水處理

電鍍廢水處理
目前一般採用物化法處理。處理方法較多,有效的也不少,但可以做到整體達標的並不多。但做的好的也是有的,如,陝西福天寶公司的DTCR—重金屬離子捕集劑,它通過DTCR與廢水中重金屬離子形成一種大分子的螯合物,然後經過絮凝,可以很好的去除電鍍廢水中的重金屬離子,並達到國家標準。
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,隨後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。
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、斜管沉澱池、廂式壓濾機、清水池、氣浮反應,活性炭過濾器等組成。
主要有以下幾種方法。
1.氣浮法
氣浮法是向水中通入空氣,產生微小氣泡,由於氣泡與細小懸浮物之間黏附,形成浮選體,利用氣泡的浮升作用,上浮到水面,形成泡沫或浮渣,從而使水中的懸浮物質得以分離。按照氣泡產生方式的不同,可分為充氣氣浮、溶氣氣浮和電解氣浮三類。
氣浮法是代替沉澱法的新型固液分離手段,1978年上海同濟大學首次應用氣浮法處理電鍍重金屬廢水處理獲得成功。隨後,因處理過程連續化,設備緊湊,佔地少,便於自動化而得到了廣泛的應用。
氣浮法固液分離技術適應性強,可處理鍍鉻廢水、含鉻鈍化廢水以及混合廢水。不僅可去除重金屬氫氧化物,而且可以去除其他懸浮物、乳化油、表面活性劑等。氣浮法用於處理鍍鉻廢水的原理是:在酸性的條件下硫酸亞鐵和六價鉻進行氧化還原反應,然後在鹼性條件下產生絮凝體,在無數微細氣泡作用下使絮凝體浮出水面,使水質變清。
2.離子交換法
離子交換法主要是利用離子交換樹脂中的交換離子同電鍍廢水中的某些離子進行交換而將其除去,使廢水得到凈化的方法。
國內用離子交換技術處理電鍍廢水是從20世紀60年代開始進行試驗研究的,到70 年代末,因為迫切需要解決環境污染問題,這一技術得到了很大發展,目前已成為處理電鍍廢水和回收某些金屬的有效手段之一,也是使某些鍍種的電鍍廢水達到閉路循環的一個重要環節。但是採用離子交換法的投資費用很高,系統設計和操作管理較為複雜,一般的中小型企業難以適應,往往由於維修、管理等不善而達不到預期的效果,因此,在推廣應用上受到了一定的限制。
當前,國內對含鉻、含鎳等電鍍廢水採用離子交換法處理較為普遍,在設計、運行和管理上已有較為成熟的經驗。經處理后水能達到排放標準,且出水水質較好,一般能循環使用。樹脂交換吸附飽和后的再生洗脫液經電鍍工藝成分調整和凈化后能回用於鍍槽,基本實現閉路循環。另外,離子交換法也可用於處理含銅、含鋅、含金等廢水。
3.電解法
電解法主要是使廢水中的有害物質通過電解過程在陽、陰兩極上分別發生氧化和還原反應,轉化成無害物質;或利用電極氧化和還原產物與廢水中的有害物質發生化學反應,生成不溶於水的沉澱物,然後分離除去或通過電解反應回收金屬。國內在20世紀60年代開始用電解法處理電鍍含鉻廢水,70年代末對含銀、銅等廢水進行實驗研究,回收銀、銅等金屬,取得了很好的效果。
電解法處理電鍍廢水一般用於中、小型廠,其主要特點是不需投加處理藥劑,流程簡單,操作方便,占生產場地少,同時由於回收的金屬純度高,用於回收貴重金屬有很好的經濟效益。但當處理水量較大時,電解法的耗電較大,消耗的鐵極板量也較大,同時分離出來的污泥與化學處理法一樣不易處置,所以現在已較少採用。
4.萃取法
萃取法是利用一種不溶於水而能溶解水中某種物質(稱溶質或萃取物)的溶劑投加入廢水中,使溶質充分溶解在溶劑內,從而從廢水中分離除去或回收某種物質的方法。萃取操作過程包括混合、分離和回收三個主要工序。

6工藝流程

產品典型工藝流程:
  ☆自來水----水泵----多介質過濾器----活性炭過濾器----自動加藥裝置----保安過濾器----高壓泵----一級反滲透----中間水箱----高壓泵----二級反滲透----純水箱----純水泵 新工藝
  ☆漂洗水----水箱----水泵----多介質過濾器----保安過濾器----超濾----電鍍液回收桶
  ☆漂洗水----水箱----水泵----多介質過濾器----保安過濾器----超濾----電鍍液回收桶----高壓泵----反滲透----清洗水箱

7廢水排放

大多數電鍍廠系綜合性多鍍種作業,涉及鉻、鎳、鋅、銅等多鍍種,從被鍍件種類可分為金屬鍍件和塑料鍍件,含氰電鍍工藝落後雖然大部分淘汰,但亦有不少電鍍廠仍在沿用。
一般電鍍廠的生產工藝如下:電鍍生產工藝主要為機械拋光(磨光或滾光)→除油→酸浸蝕→電鍍→烘乾→合格產品入庫
不合格產品退鍍
電鍍行業實行清潔生產
清潔生產是指不斷採取改進設計、使用清潔的能源和原料、採用先進的工藝技術與設備、改善管理、綜合利用等措施,從源頭削減污染,提高資源利用效率,減少或者避免生產、服務和產品使用過程中污染物的產生和排放,以減輕或者消除對人類健康和環境的危害。
鍍件預處理機械拋光(磨光或滾光)
主要是藉助於特製機械利用機械中的磨光輪或帶(或是磨料去除某些鍍件採用滾筒加磨料去銹)去掉被鍍件上的毛刺、划痕、焊瘤、砂眼等,以提高被鍍件的平整度提高鍍件質量。此段工序無廢水排放。
除油
金屬製品的鍍件,由於經過各種加工和處理,不可避免的會粘附一層油污,為保證鍍層與基體的牢固結合,必須清除被鍍件表面上的油污。除油工藝有很多種,主要採用有機溶劑除油,其工藝如下:
拋光后零件→清水洗→有機溶劑除油槽→清水槽→清水沖洗
該段工序中廢水主要來源於清水沖洗過程,水質PH值在8.5—10之間。
浸蝕
除油后的零件,表面上往往有很多的銹和比較厚的氧化膜,為了獲得光亮的鍍層,使鍍層與基體更好的結合,就必須將零件上的銹和氧化膜去除掉,經過酸浸泡后還可以活化零件表面。其工藝如下:
除油后零件→酸水槽→回收槽→清水槽→清水沖洗
該工段廢水主要來源於清水沖洗過程,廢水中含有大量的鐵離子,PH值在2~5之間。
電鍍生產過程及各鍍種的水質
其生產工藝一般為:浸蝕處理后零件→電鍍槽→回收槽→清水槽→清水沖洗。
該工段廢水主要來源於清水沖洗過程,廢水中含有相應的金屬離子或氰化物,在氰化鍍銅沖洗水中含有氰化物和銅離子;鍍鉻沖洗水中含有六價鉻;鍍鎳沖洗水中含有鎳離子等。沖洗水中根據鍍種的不同出水進行分流處理,如含氰廢水分流后經過二級破氰、調PH值,固液分離后可達標排放;含鉻廢水分流后經過還原反應,再經過中和、固液分離后可達標排放。
烘乾入庫
該工序主要是藉助於機械和自然能、熱能將電鍍沖洗后的零件表面的水分烘乾,以免生鏽和氧化膜的破壞。該段工序無廢水排放。
退鍍
退鍍工藝有化學浸漬和陽極電解兩種方法,其工藝為:
不合格鍍件→退鍍槽→回收槽→清水槽→清水沖洗。
該工段廢水PH為2~6之間,廢水主要來源於退鍍后的漂洗水。退鍍漂洗水可以進入各自廢水池進行處理,但不可直接進入廢水混合處理池,應先單獨預處理後排入到相應的廢水處理支流。

8排放標準

規定了電鍍企業水和大氣污染物排放限值、監測和監控要求。為促進區域經濟與發展,推動經濟結構的調整和經濟增長方式的轉變,引導電鍍生產工藝和污染治理技術的發展方向,本標準規定了水污染物特別排放限值。
電鍍企業排放惡臭污染物、環境雜訊適用相應的國家污染物排放標準,產生固體廢物的鑒別、處理和處置適用國家固體廢物污染控制標準。
自本標準實施之日起,電鍍企業水和大氣污染物排放控制按本標準的規定執行,不再執行《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)和《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)中的相關規定。
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