電鍍重金屬廢水處理及回用方案
來源：杭州回水科技有限公司 閱讀：2362 更新時(shi)間：2009-11-30 16:09電鍍行業概況：
我國經濟一直持續高(gao)速增長，已成為世(shi)界(jie)制(zhi)造業(ye)(ye)與加工(gong)業(ye)(ye)的中心，電(dian)鍍(du)技(ji)術不(bu)僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)在傳統工(gong)業(ye)(ye)中扮演重要角色；在高(gao)新技(ji)術產(chan)業(ye)(ye)，如現代電(dian)子、微電(dian)子、通訊產(chan)品制(zhi)造上發(fa)揮愈來愈大的作(zuo)用。已成為我國制(zhi)造業(ye)(ye)中不(bu)可或缺(que)的一部分。
我(wo)國有上萬(wan)家電鍍企業，基地(di)主要集中在珠江三角洲地(di)區(qu)，浙江的(de)溫州、金華、嘉興(xing)地(di)區(qu)，江蘇昆山(shan)(shan)、蘇州、無錫，山(shan)(shan)東沿海(hai)及東北沿海(hai)，重(zhong)慶(qing)及周(zhou)邊地(di)區(qu)。
隨著市場的(de)(de)成長(chang)，我國電鍍(du)技術從不同層(ceng)面都得(de)到(dao)了長(chang)足(zu)的(de)(de)進(jin)步，但(dan)這(zhe)個(ge)行業目(mu)前(qian)存在企業小而多，技術更新慢，管理(li)水平(ping)低，污染大等問(wen)題，嚴重困擾(rao)著這(zhe)個(ge)行業的(de)(de)發(fa)展，許多大城市的(de)(de)電鍍(du)廠(chang)迫(po)于環保壓力，紛紛關閉，向農村和(he)貧窮的(de)(de)邊緣地區(qu)轉移，但(dan)這(zhe)不是根本的(de)(de)解(jie)決(jue)辦法。電鍍(du)行業本身不是一個(ge)獨立的(de)(de)產(chan)業，它與當地的(de)(de)產(chan)業密不可分，因此(ci)電鍍(du)行業在國內還(huan)需得(de)到(dao)長(chang)期發(fa)展，發(fa)展的(de)(de)前(qian)題要(yao)解(jie)決(jue)好與環境友好相(xiang)處的(de)(de)方法，可持續發(fa)展也(ye)是電鍍(du)人一直尋求的(de)(de)。
電鍍工藝、廢水來源及水質：
電鍍(du)(du)(du)(du)工藝是將(jiang)金屬通過(guo)電解方法鍍(du)(du)(du)(du)到制品表面的(de)過(guo)程，常用的(de)鍍(du)(du)(du)(du)種有鍍(du)(du)(du)(du)鎳、鍍(du)(du)(du)(du)銅、鍍(du)(du)(du)(du)鉻(ge)、鍍(du)(du)(du)(du)鋅(xin)、鍍(du)(du)(du)(du)鎘、鍍(du)(du)(du)(du)鉛、鍍(du)(du)(du)(du)銀(yin)、鍍(du)(du)(du)(du)錫、鍍(du)(du)(du)(du)金。
二、廢水(shui)主要來源：1、鍍(du)(du)件清洗水(shui)。占80%左右。2、鍍(du)(du)液過濾沖洗水(shui)和廢鍍(du)(du)液。3、電鍍(du)(du)車(che)間(jian)“跑、冒、滴、漏”排放的廢液。
三、電鍍廢(fei)水的危(wei)害(hai)：
電(dian)鍍(du)廢水就其總(zong)量(liang)來說(shuo)，比如(ru)造(zao)紙、印染、化工、等(deng)行(xing)業的(de)水量(liang)小，污染面窄，但由于(yu)電(dian)鍍(du)廠點分布廣，廢水中(zhong)所含高(gao)毒(du)物(wu)(wu)質的(de)種類多，其危(wei)害(hai)性是(shi)很大(da)的(de)。未經(jing)處理達標(biao)的(de)電(dian)鍍(du)廢水排入(ru)河(he)道、池塘，滲入(ru)地下(xia)，不但會危(wei)害(hai)環境，而且會污染飲用水和工業用水。電(dian)鍍(du)廢水中(zhong)含有(you)鉻(ge)鋅、銅、鎘(ge)，鉛、鎳等(deng)重金屬離子以(yi)及(ji)酸、堿氰化物(wu)(wu)等(deng)具(ju)有(you)很大(da)毒(du)性的(de)雜物(wu)(wu)。有(you)的(de)還屬于(yu)致癌和致畸(ji)變的(de)劇毒(du)物(wu)(wu)質．因此必須認真地加以(yi)處理．以(yi)免(mian)對人(ren)們造(zao)成危(wei)害(hai)。
電鍍廢水各種處理工藝比較:
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高級電化學電鍍處理一體機處理原理：
高級電(dian)(dian)化學產生(sheng)四(si)種(zhong)作(zuo)用：電(dian)(dian)高級氧化、電(dian)(dian)還原、電(dian)(dian)絮凝(ning)和電(dian)(dian)氣(qi)浮。
1、電氧化
電解中的氧化作用分為直接氧化和間接氧化。直接氧化，即污染物直接在陽極失去電子而發生氧化，如氰化絡離子在陰極被還原成CNˉ，CNˉ在陽極首先被氧化成氰酸，然后分解成氨和二氧化碳，反應如下：
CNˉ+2OHˉ-2e→CNOˉ+H2O
2CNOˉ+4OHˉ-6e→2CO2+N2+2H2O
; CNOˉ+H2O→CO2+NH3+OHˉ
間接(jie)氧(yang)化，陽極電(dian)解出(chu)的(de)(de)氧(yang)和(he)臭氧(yang)在電(dian)場的(de)(de)作用下(xia)，與水發(fa)生反應(ying)，生成雙氧(yang)水，而(er)鐵(tie)極板上又能(neng)電(dian)解出(chu)亞(ya)鐵(tie)離子，這兩(liang)種物質產生芬頓效應(ying)，芬頓反應(ying)所產生的(de)(de)自由羥(qian)基具有(you)超強的(de)(de)氧(yang)化性，其氧(yang)化性僅次于(yu)氟。能(neng)把直(zhi)接(jie)氧(yang)化剩下(xia)來的(de)(de)氰化物進一步去除，提高去除率。
2、還原反應：
陰極在高級電源的作用下，使廢水中的金屬離子直接還原為單質金屬。反應如下：Cr6++3e→Cr3+Cu2++2e→CuZn2++2e→ZnAg++e→Ag其它重金屬類同。
間(jian)(jian)接(jie)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)，陰(yin)極在高級電(dian)(dian)源的(de)作用(yong)(yong)下，電(dian)(dian)解出氫，在高壓(ya)電(dian)(dian)場的(de)作用(yong)(yong)下，會(hui)在水中形(xing)成游(you)(you)離(li)氫，游(you)(you)離(li)氫是最強的(de)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)劑。間(jian)(jian)接(jie)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)反應可(ke)以把直接(jie)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)反應剩下來的(de)金屬離(li)子還(huan)(huan)(huan)原(yuan)成金屬單質，進一步出去污染物，提高處(chu)理效益。鐵極板上電(dian)(dian)解出的(de)亞(ya)鐵離(li)子，對六價鉻也具有(you)很好(hao)的(de)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)作用(yong)(yong)。
3、電絮凝
可溶(rong)性陽(yang)極例如鐵、鋁等陽(yang)極，在(zai)電源作用下，陽(yang)極失去電子后，形成(cheng)金屬陽(yang)離子Fe2+、Al3+，與溶(rong)液中的(de)(de)OHˉ成(cheng)金屬氫氧(yang)化物膠體絮凝劑(ji)，吸附能力極強，將廢(fei)水中的(de)(de)污染物質吸附共沉而去除。
4、電氣浮
當電(dian)壓達(da)到水的(de)(de)(de)分(fen)解電(dian)壓時，在陰(yin)極和(he)陽極上(shang)分(fen)別析出(chu)氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)小，分(fen)散度(du)高，作為(wei)載體粘附水中的(de)(de)(de)懸浮(fu)(fu)物而(er)上(shang)浮(fu)(fu)，容易將污染物質去(qu)除。電(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)浮(fu)(fu)既可(ke)以去(qu)除廢水中的(de)(de)(de)疏水性(xing)(xing)污染物，也可(ke)以去(qu)除親水性(xing)(xing)污染物。電(dian)解產生的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)粒徑(jing)很小，氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)約為(wei)10～30μm，氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)約為(wei)20～60μm；而(er)加壓溶(rong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)浮(fu)(fu)時產生的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)粒徑(jing)為(wei)100～150μm，機(ji)械(xie)攪拌時產生的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)直徑(jing)為(wei)800～1000μm。由此可(ke)見，電(dian)解產生的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)捕獲雜(za)質微粒的(de)(de)(de)能力比(bi)后兩者(zhe)(zhe)為(wei)高，出(chu)水水質自然(ran)較好(hao)。此外，電(dian)解產生的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)，在20時的(de)(de)(de)平均(jun)(jun)密(mi)度(du)為(wei)0.5gL；而(er)一般空氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)的(de)(de)(de)平均(jun)(jun)密(mi)度(du)為(wei)1.2gL。可(ke)見，前者(zhe)(zhe)的(de)(de)(de)浮(fu)(fu)載能力比(bi)后者(zhe)(zhe)大一倍多。
高級電化學電鍍處理一體機處理優勢：
1、傳統(tong)工(gong)(gong)藝需要加(jia)氧(yang)化(hua)劑，絮(xu)凝(ning)(ning)劑。一體(ti)機(ji)具備強氧(yang)化(hua)—自產(chan)氧(yang)化(hua)劑；強還(huan)原—自產(chan)還(huan)原劑；絮(xu)凝(ning)(ning)—自產(chan)絮(xu)凝(ning)(ning)劑；氣(qi)浮—自產(chan)氣(qi)浮超細氣(qi)泡以及滅(mie)菌、脫(tuo)色與脫(tuo)臭(chou)。不(bu)需外(wai)加(jia)氧(yang)化(hua)劑和絮(xu)凝(ning)(ning)劑，大(da)大(da)節約處理(li)成本(ben)。電費、耗材加(jia)人(ren)工(gong)(gong)綜合使用成本(ben)在一元(yuan)錢每噸水。
2、設(she)備穩定性高，操(cao)作簡(jian)單、方便、自(zi)動化程(cheng)度高，占地(di)面積小，僅為傳(chuan)統工藝的五分之(zhi)一，維護(hu)容易。減(jian)少了管理人員和藥(yao)品貯藏(zang)工作量。
3、傳統工(gong)(gong)藝用(yong)單(dan)一(yi)(yi)的處(chu)理方(fang)法(fa)不(bu)能達(da)到處(chu)理要(yao)求(qiu)，經常多種工(gong)(gong)藝串聯(lian)處(chu)理，處(chu)理費用(yong)高，一(yi)(yi)體(ti)機集多種作(zuo)用(yong)于一(yi)(yi)身，能處(chu)理電(dian)鍍混合廢(fei)水(shui)(shui)。（含(han)金、銀廢(fei)水(shui)(shui)可根(gen)據廠商要(yao)求(qiu)單(dan)獨(du)回收(shou)）。
4、獨特(te)的電(dian)源設(she)計(ji)和(he)極(ji)板材料結構設(she)計(ji)，解(jie)決(jue)了電(dian)化學(xue)極(ji)板鈍化問(wen)題。
5、出水(shui)水(shui)質穩定，優于國家(jia)嚴(yan)控區(qu)新標(biao)準(zhun)。
水回用及資源回用：
1、經高級電(dian)化(hua)學電(dian)鍍污水(shui)處(chu)理一體機處(chu)理后(hou)的出(chu)水(shui)，達到國家新標，可以用在漂洗工藝(yi)段，再經過簡單濃度處(chu)理后(hou)可以用在生產任(ren)何工藝(yi)段，真(zhen)正實現零(ling)排放。同時節約大量市政自來水(shui)取水(shui)費(fei)和排污費(fei)。
2、不添加化學藥劑，產生污泥量少，大(da)部分貴重金屬可以回用，減(jian)少污染，產生了(le)效(xiao)益。
電鍍行業發展展望：
一(yi)、開發操作方便運行成(cheng)本低的“廢水處理及回用裝置”。
二、清潔(jie)生(sheng)產勢在(zai)必行
1）環(huan)保管理的重(zhong)點將(jiang)從末端轉向(xiang)源(yuan)頭，淘汰浪費(fei)資(zi)源(yuan)和嚴重(zhong)污染環(huan)境(jing)的落后生產(chan)(chan)工藝、生產(chan)(chan)技術、設備和產(chan)(chan)品；
2）在(zai)技術(shu)改(gai)造過程中采用(yong)(yong)能(neng)(neng)源(yuan)資(zi)源(yuan)利(li)用(yong)(yong)率(lv)高，污染物(wu)(wu)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)量(liang)少的清潔生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)、工藝和(he)設(she)備(bei)，關注(zhu)電鍍產(chan)(chan)(chan)品和(he)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)過程對環(huan)境(jing)(jing)(jing)的影響在(zai)保(bao)證質量(liang)、功能(neng)(neng)、性(xing)能(neng)(neng)的前提下在(zai)原材料（新(xin)(xin)的材料和(he)配方(fang)(fang)）、能(neng)(neng)源(yuan)利(li)用(yong)(yong)、產(chan)(chan)(chan)品設(she)計和(he)全生(sheng)命周期、副產(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)（物(wu)(wu)料循環(huan)利(li)用(yong)(yong)、廢棄物(wu)(wu)再(zai)生(sheng)）等方(fang)(fang)面(mian)不斷創新(xin)(xin)，只能(neng)(neng)推行清潔生(sheng)產(chan)(chan)(chan)才能(neng)(neng)改(gai)善電鍍行業的環(huan)境(jing)(jing)(jing)形象促進經濟效益(yi)和(he)環(huan)境(jing)(jing)(jing)效益(yi)的統(tong)一。
三、培養與造就(jiu)一批高素質的電鍍(du)復合型人(ren)(ren)材，技術(shu)創新的核心是科技，關鍵是人(ren)(ren)材，要培養造就(jiu)一大(da)批既懂(dong)(dong)化工，又懂(dong)(dong)電子、機械(xie)的復合型人(ren)(ren)材。
四、開發(fa)推廣新技(ji)術：
1)長周期（10個周期以(yi)上）的(de)光亮化學(xue)鍍工藝及其(qi)自動補料裝備。
2)鋅(xin)、銅、鎳、鉻(ge)四個(ge)大(da)鍍(du)種光亮劑(ji)中間體及高(gao)性能光亮劑(ji)的研究。
3)納米新(xin)材料在(zai)電鍍工藝中的應用。
4)三價鉻鍍鉻的工業應用。
5)等離子(zi)表面改性技術的研究應(ying)用(yong)。
6)高工(gong)藝性(xing)能無氰電(dian)鍍(du)工(gong)藝的研究。
7)環境保護與資源回收利用
政府引導，成立專業公司進行污泥處理及資源集中回收，包括Au，Ag，Ni，Cu，Cr。
