电镀废水化学处理稳定达标难的原因分析

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摘要：电镀废水毒性强，容易对环境造成严重污染。电镀废水的处理问题现已引起广泛关注，如何做好电镀废水的处理工作，实现对生态环境的有力保护，提高水资源的有效利用率是每一位从业者均需认真思考的一个问题。本文就主要对电镀废水化学处理稳定达标难的原因进行了简要分析。关键词：电镀废水；化学处理；达标中图分类号：C35

文献标识码： A一、电镀废水处理的工艺1、含铜废水处理的工艺优化（1）离子交换法氰化镀铜锡合金的清洗废水主要含氰废水化物和重金属离子两种有害物质。氰化物在废水中有两种形态存在，一种是游离氰离子（CN）。另一种是铜氰配离子[Cu（CN）2]，[Cu（CN）3]2，[Cu（CN）4]3，一般认为废水中铜氰配离子主要以[Cu（CN）3]2状态存在。采用[Cu（CN）3]2广配离子型强碱阴离子交换树脂能有效地将废水中的游离氰和铜氰配离子去除。[Cu（CN）3]2型阴离子交换树脂活性基团的可交换离子[Cu（CN）3]2既可与废水中的铜氰配离子交换反应，也可与游离氰离子发生反应。反应的实质是 CN、Cl与 Cu2+的竞争配合反应，由于 CN的不稳定常数小于 Cl，说明 CN与 Cu2+的配位能力远大于 Cl，结果 CN取代 Cl形成的[Cu（CN）3]2被阴树脂交换吸附，达到去除氰的目的。当树脂交换饱和后，阴离子交换树脂采用盐酸再生， 将再生后得到的 NaCN 用于饱和后的阳离子交换树脂的再生，回收的铜氰化钠返回镀槽使用。（2）混凝法铁盐可做为絮凝剂，具有共沉剂的作用，尤其是亚铁盐，通常在弱碱性或中性条件下，Fe2+可水解与 OH生成 Fe（OH）2沉淀或者进一步生成 Fe（OH）3沉淀，这沉淀都具有十分巨大的比表面积并表面带有电荷，可絮凝吸附废水中重金属离子并与之发生共沉淀，而且可携载溶液中某些多相系微粒、杂质离子和胶体，对废水中胶体及悬浮物也都有较强的去除能力、。FeSO4 作为絮凝剂不仅可以去除废水中的铜离子和胶体微粒，而且对 COD、SS、色度总磷和浊度都有一定的去除效果。2、含铬废水的处理工艺化学处理法中，铁氧体处理法、亚硫酸盐还原处理法均能在含铬废水的处理工作中，发挥显著效果。此外，钡盐法、铅盐法同样能发挥出较为理想的处理效果，不过在国内并不常见。近年来，我国废水处理技术获得极大改良，亚硫酸盐还原处理法相较于其他含铬废水处理工艺，环保性能最佳，不但能改善排水水质，还能有效控制废水处理的成本，降低对资源的损耗，为企业创造长远利益。亚硫酸盐还原处理法近年来在国内获得广泛应用，使用该方法对废水进行处理，废水均能达到排放标准，并能实现氢氧化铬的回收利用，处理过程中的各项操作，安全性能高，操作起来也十分便捷。亚硫酸盐还原处理法的作用机制，是在酸性条件下，改变废水中铬金属的化学性质，将六价铬转化为三价铬，最终生成氢氧化铬沉淀，经简单分离后去除废水中的铬金属。NaHSO3、Na2SO3等，均为使用频率较高的亚硫酸盐。3、沉淀法处理混合废水在处理电镀混合废水时，一般会通过化学中和、凝聚沉淀等方法，使废水酸碱达到平衡，促使重金属离子生成氢氧化物沉淀，并透过固液分离装置去除沉淀物，净化水质。溶气气浮、斜扳沉淀均为常用的集中固液分离技术。同时，随着我国近年来科学技术的飞速发展，PH值自动检测与投试剂装置均获得广泛应用，并取得不错反响。使用化学中中和等方法处理过的电镀混合废水，虽能满足排放条件，不过水中含盐量高，无法直接回收或循环利用。同时，处理后污泥成分较多，会提高污泥综合利用的难度，会在无形间提高处理成本。因此，可借助PH值自动检测法，清除各类重金属离子。可使用淀粉黄原酸酯，与重金属生成沉淀物。此类沉淀物容易过滤，后期处理工艺也十分简单，且不易造成二次污染。二、电镀废水化学处理稳定达标难的原因分析1、分质不彻底（1）对电镀废水概念的片面认识电镀废水应是包括镀前、电镀本身、镀后处理等所有工序产生的一切从作业场地排出的含有毒有害物的混合排水，包括地坪清洗水、过滤机清洗水、混入的设备冷却水等。除了电镀漂洗水，电镀过程中存在着大量的过滤机清洗水、倒缸水、老化槽液、退镀液、剥挂废液等，相对于漂洗水，这一类废水的量虽然不大，但浓度更高、处理难度更大，这一类的废水是导致电镀废水处理难以稳定达标的根源之一；即使国家的各种电镀废水处理的标准、规范如电镀废水治理工程技术规范（HJ2002-2010）、电镀废水处理设计规范GBJ136-90、电镀工业污染防治最佳可行技术指南（试行）（征求意见稿）等也没有将倒缸水、老化槽液的处置识别出来，或仅仅只是指电镀混合废水而没有具体的处理方法，大部分的电镀厂的废水处理装置都没有考虑电解剥挂、化学退镀、化学镀老化废液等废水的处理兼容，由于这一部分的废水的排放量少但浓度高，有些人怀侥幸心理，而随意排入废水处理系统，这将对废水处理的效果产生很大的冲击。（2）电镀加工工艺及加工产品的多样性与复杂性，注定了电镀废水的复杂性。同种的电镀工序使用的化学品可能是不一样甚至性质是完全相反的：如塑料电镀的镀化学镍前的加速（也有人叫解胶），有人使用5%硫酸，有人使用10%盐酸、氢氟酸，有人使用含有机酸的解胶盐如草酸、氟硼酸，甚至也有人使用3%氢氧化钠，这些药品的化学性质差异极大，甚至是相反的，所以，配套的分水及污水处理流程也必须采用不同的分法、不同的处理流程；废水的分质及处理方式要根据变化而变化，否则难以稳定达标；不同的电镀镀种，其污染物的性质及其对达标的影响也是不一样的，其废水处理的难点是不一样的，比如镀锌的钝化废水的处理是难点，塑料电镀的化学镍、焦铜是处理的难点；铝合金电镀的沉锌液既含有络合剂也可能含有氰化物，LDS化镀的离子钯活化液槽液中含有六价铬。2、认知的脱节（1）传统的电镀生产单位、电镀添加剂开发生产单位、电镀废水处理设计运营单位往往是互不相干、各行其是的，这样客观上也导致了电镀废水处理的效果不能保障稳定达标。特别是电镀添加剂的生产单位，往往以商业技术秘密为由，不愿意将其中的化学品的组成、性质公开，甚至有意误导使用者。如现在提倡的氯化物系三价铬镀铬技术，其槽液的组成含有大量的有机物络合剂（虽然其络合能力比较弱）和氨氮，从镀层性能、废水处理的效果、难易程度、环境效益讲，并不比传统的工艺有优势，而添加剂公司都是宣称只要加碱沉淀重金属就可以了，一味地强调取代了重污染的六价铬、使用毒性是六价铬百分之一的三价铬，降低了重金属的含量多少倍；可以提高电流效率、节约能源，闭口不谈使用了大量的络合剂的所增加的废水处理难度、含有大量的氨盐导致水体的富营养化的风险。（2）电镀污水处理的工程设计建设单位不熟悉电镀药水的化学成分也是导致污水处理设施运行效率差、波动大的重要原因。如果开始设计没有把镀种、镀液成分作为关键因素考虑，是会导致环保设施的运行达不到设计的要求。大部分工程公司擅长某种处理技术，会有意夸大其作用，殊不知每一种方法都是有其优势、也有其短板的，没有一种方法可以面对所有的电镀废水的，应该是充分研究识别电镀污染物的来源、种类和性质的基础上，满足技术可行、经济合理、操作简单、效果可靠的多种污染处理手段的合理组合。电镀厂复合型人才建设薄弱。如上所述，电镀废水处理要稳定达标的难度很大，处理过程中的变异因素很多，国内大部分的中小型电镀厂的技术人员环保意识淡薄，对清洁生产、分质分流、减少跑冒滴漏等有利于生产过程中减少污染物的产生、降低末端处理难度等管理措施的执行被动，而电镀厂的污水处理技术人员也存在着对电镀药水、电镀工艺流程不熟悉的状况。结束语电镀废水处理要保证稳定达标需要在充分识别废水性质的基础上分质分流、分别处理，要彻底分质需要电镀厂的工艺人员、污水处理工程设计技术人员、药水开发技术人员三方通力合作。现在国家推动电镀园区化，就是各种不同的镀种同处一个废水处理系统中，如果不能很好地识别上述的种种变异因素，对污水处理的设备、设施、人员、环境管理措施等会是一个更大的挑战；搞不好会事与愿违，变分散污染成集中污染。参考文献[1]黄万联.试论电镀废水处理工艺[J].科技与企业，2012，（10）.[2]朱靖，张瑶.电镀废水综合治理技术及应用[J].水处理技术，2011，（34）.[3]李林永，杨建浩，巫华.电镀废水的化学处理方法评述[J].山西建筑，2009，（32）.