浅谈全膜法处理电镀含镍漂洗水的零排放技术

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摘要：电镀废水成分复杂、来源较多、数量较大，会对环境和人体造成一定的危害，由于电镀废水是工业生产的伴生物，基于工业发展和社会所需，难以从根本上解决，因此对其进行处理就是降低危害程度的重要途径，目前已有电解法、气浮法等，本文以电镀含镍漂洗水为对象探究全膜法处理方式以及处理后的零排放技术。

关键词：全膜法；电镀含镍漂洗水；零排放技术

前言：含镍漂洗水是电镀废水的一种，指废水中含有超标的镍元素，镍会对大气、水体等产生一定的危害，镍的富集甚至可能致癌，目前对含镍废水的处理方式有多种，但均存在一定缺陷，或者成本过高，或者无法大范围推广，以全膜法处理含镍废水具有一定优势，而且可以实现水的回用，达到零排放。

1全膜法技术概况

全膜法在电镀废水处理工作中的应用时间较短，但由于其具有操作简单等优势，很快得到推广，技术发展渐趋成熟，应用范围也越来越广泛。

全膜法的基本工艺流程是结合包括超滤、微滤、EDI、反渗透等不同的膜工艺，去除电镀废水中的各类污染物并完成深度脱盐，其突出特色是可以连续制水、操作简单、水质较好，而且无需酸碱再生，目前应用全膜法的领域包括电力、冶金、石油化工等，经过全膜法处理的水可以用于锅炉补给、工艺使用、循环回用等。全膜法的关键技术是EDI技术，也就是电渗析技术和离子交换技术结合而成的电渗析离子交换技术，其可以完成深度脱盐[1]。

2全膜法处理电镀含镍漂洗水的工艺和流程

2.1含镍漂洗水的处理工艺流程

含镍漂洗水是漂洗所产生，往往出现在一些需求镍加工的工业企业，假定企业已经购进、安置了处理设备，其基本工艺流程是先对漂洗水进行搜集，之后利用加速设备将废水推入处理设备中，通过纤维过滤器进行第一轮粗过滤，将经过处理的水推入储存设备中，进行第二轮粗过滤，第二轮粗过滤过后，将产出的水推入超滤设备，进行精过滤，三轮过滤后，含镍漂洗水已经去除了大部分镍元素，再进行反渗透处理，反渗透过后，进入EDI处理环节，深层脱除盐分，则处理完成。

2.2主要设备和处理原理

2.2.1 纤维过滤器

纤维过滤器运行方式为自动运行，在工作中，可以对纤维丝进行压榨，使纵向之间的孔隙变小，较好的完成杂质阻挡工作，纤维过滤器具有反冲洗功能，如果杂质较多，通过排污系统可将杂质排除，保持高效工作，在纤维过滤器持续使用的情况下，所有的纤维丝每隔6个月左右需进行一次保养工作，

2.2.2 超滤系统

超滤系统的工作原理是，使原水在中空纤维内部流动，原水流经处理膜的过程中，可以从中空纤维向外部渗出，细小纤维可以保证过滤效果，为清除所有杂质，在超滤系统每运行一段时间后，需进行一次反洗，包括碱洗过程和酸洗过程，分别去除有机物质和金属氧化物杂质，在持续工作的情况下，反洗间隔不应超过2小时。

2.2.3 反渗透系统

反渗透系统运行时，需启动高压泵，在开启过程中应注意高压水源对处理膜的冲击作用，控制水流速度等，避免处理膜破损，水压升高到处理标准后，加入处理剂，使其与废水中的镍元素等污染物发生产应，在此过程中，由于水有一定的流动速度，污染物可能不会沉积下来，因此应选购带有冲洗功能的设备，使系统运行停止后处理膜不会被污染[2]。

另外，由于部分处理剂中氯和氯化物会对处理膜造成影响，需注意处理剂中相关物质的含量，控制在每升不超过1毫克的水平较为妥当。

2.2.4 EDI 系统

EDI系统也即电渗析离子交换系统，在处理系统中的主要作用是深度脱盐，属于整个处理系统的核心结构之一。

EDI系统的工作原理和流程是，先通过离子交换树脂进行元素交换，进一步去除包括镍元素在内的污染物，之后通电，使电解质进入浓水部分，树脂、处理膜等在电解质的做用下发生离子的迁移、交换等，实现树脂再生。由于EDI系统启动时，水锤可能造成破坏，因此需注意设置变频设备，调整水压、水流。

2.3 全膜法工处理含镍漂洗水的优势

通过前文对工艺和分解工艺的描述，可以看出全膜法工艺的优势，包括系统操作较为简单、设备占地面积小、避免酸碱废液排放造成的污染、系统制水能力强、水质高等，这又保证了处理过后水的高回用率[3]。

3全膜法处理电镀含镍漂洗水的零排放技术

3.1建立闭路水循环系统

全膜法处理电镀含镍漂洗水，其流程简单、设备占地面积小，便于进行规范化管理，也便于通过建立闭路水循环系统完成回用和零排放。闭路水循环系统的建立，需要考虑的因素包括建设地点、循环系统基本设备、全膜法处理设备、基本管理四个方面，其中全膜法处理设备是闭路水循环系统的核心。

建设地点的选择应遵循就近原则，也即是说整个闭路水循环系统应建设在距离废水源较近的地点，便于进行废水处理和回用，比如车间附近等。需要注意的是，虽然整个系统占地面积不大，但这只是相对车间规模而言，在实际建设中，应考虑工程产生的废水量，通常来说，一套普通的全膜处理设备每小时可以净化大约30-40立方米废水，如果废水中含镍量较多，效率会稍慢，因此需在建设前做好规划工作[4]。

地点选定后，放置用于收集废水的水管、水槽、集水箱，并将其与全膜法处理设备的动力装置进行连接，在连接处设置阀门，调节出水量，并在EDI系统完成脱盐的部位放置清水池，安装阀门，在全膜法处理设备完成废水净化后，将净化水引入清水池中保存，清水池的大小需大于集水箱，保证一次净化的废水能够被有效存储。最后在清水池上安置引水管道，并加装动力系统，连接到用水的车间、地点，该地点可以是废水的初收集地点，也可以是其他地点，如果是废水初收集地点，则不必再加装废水收集设备，如果是其他用水地点，需注意加装水管等废水收集设备，并使之与闭路水循环系统连接，保证对废水的二次回收和净化、利用。

通过建立闭路水循环系统，电镀含镍漂洗水得到净化和二次利用，并可以进行二次收集再利用，达成了废水回用和零排放的目标，应用该系统需要注意的问题是清理出的杂质、氧化物、盐类等，也需要进行收集和集中处理，避免其流入清水池或者进入自然环境中[5]。

3.2酸碱废液的零排放

全膜法处理设备的优势之一，是酸碱废液的零排放，这主要是因为酸碱物质在超滤系统、反渗透系统中已经和镍等金属物质发生反应，生成盐类、沉淀，失去了本身的腐蚀性，在超滤系统和反渗透系统停止工作后，对这些沉淀进行收集和处理即可，不会出现酸碱废液对环境造成破坏的问题。

总结：电镀废水是一种工业废水，对环境和人体有一定危害，本文介绍了通过全膜法进行电镀含镍漂洗水的处理过程，相对详细的介绍了全膜法的优势和工艺流程，通过全膜法处理，在制水质量高、无污染的同时，还可以实现酸碱废液零排放、废水的回用，避免了二次污染、使资源得到了更有效的利用。

参考文献：

[1]李长海，张雅潇，党小建. 全膜法水处理技术在超临界机组中的应用[J]. 水处理技术，2013，04：116-119.

[2]梁宇. 全膜法技术在火力发电厂锅炉补给水处理系统中的实际应用及研究[D].北京工业大学，2016.

[3]于涛. 全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用[J]. 资源节约与环保，2016，02：46-48.

[4]吴凤岐，张玉婷，翁松青，梁光宇，叶勋，柳勇，王一敏. 全膜法水处理工艺在制药行业中的应用[J]. 净水技术，2010，02：3-6.

[5]姚勇. 大流量全膜法水处理技术在电厂中的应用[J]. 热力发电，2009，08：110-112.