電鍍是利用化學和電化學方法在金屬或在其它材料表面鍍上各種金屬。電鍍技術(shù)廣泛應用于機器制造、輕工、電子等行業(yè)。 電鍍廢水水質(zhì)較復雜,電鍍廢水中含有鉻、鋅、銅、鎳、鎘等重金屬離子以及酸、堿、等具有很大毒性的雜物。電鍍廢水成分復雜,污染物可分為無機污染物和有機污染物兩大類,水質(zhì)變化幅度大,各股生產(chǎn)廢水污染物種類多樣,CODcr變化系數(shù)大;且電鍍廢水毒性大,含有大量的重金屬離子,若不經(jīng)處理直接排放會對周邊水體造成極大的污染。
針對我國家目前電鍍行業(yè)廢水的處理現(xiàn)狀進行統(tǒng)計和調(diào)查,廣泛采用的電鍍廢水處理方法主要有7類:
(1)化學沉淀法,又分為中和沉淀法和硫化物沉淀法。
(2)氧化還原處理,分為化學還原法、鐵氧體法和電解法。
(3)溶劑萃取分離法。
(4)吸附法。
(5)膜分離技術(shù)。
(6)離子交換法。
(7)生物處理技術(shù),包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化學法、植物修復法。
1、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(chǎn)生亞鐵離子,在酸性條件下使廢水中以CrO和Cr2O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(shè)備。但消耗鋼材、電能較多,對產(chǎn)生的污泥還沒有妥善的處理方法。
2、離子交換法
利用離子交換樹脂活性基團上的可交換離子,去除廢水中的陽、陰離子。此法處理電鍍廢水不僅可回用水,還可回收金屬離子溶液。這種方法已用于處理含有金、鎳、銅、鎘、鉻等廢水。近年來人工合成的專門用于處理電鍍廢水的弱酸、弱堿大孔樹脂,可分別用于去除鉻、鎳和銅,以及一些金屬的氰化絡合陰離子。一般說來,離子交換法初次投資較大,操作管理水平要求較高,但處理效果穩(wěn)定,由于能回用金屬和水,是當前電鍍廢水實現(xiàn)閉路循環(huán)的主要治理方法之一。存在的主要問題是再生廢液會有鈉、鐵、氯根等雜質(zhì)離子不能直接回用于鍍槽中,排入環(huán)境會造成污染。
3、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(chǎn)。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。
4、蒸發(fā)濃縮法
利用熱源和蒸發(fā)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(jīng)濟,常同三級逆流漂洗、氣-水噴淋,或同離子交換法聯(lián)合使用。目前生產(chǎn)中廣泛采用鈦管薄膜蒸發(fā)器和蒸發(fā)皿來濃縮含鉻廢水、含氰廢水等,也是閉路循環(huán)的主要處理流程之一。
5、活性炭吸附法
活性炭具有非常多的微孔結(jié)構(gòu)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*的物理吸附力,能有效地吸附廢水中的六價鉻離子等重金屬離子。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。