CZB礦物法處理電鍍廢水
電鍍是利(li)用化學(xue)和電化學(xue)方法在(zai)金(jin)屬(shu)或在(zai)其(qi)它材料表面鍍上各種金(jin)屬(shu)。電鍍技術(shu)廣(guang)泛應用于機器(qi)制(zhi)造(zao)、輕工(gong)、電子(zi)等(deng)行(xing)業。
電鍍(du)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)成分(fen)非常復(fu)雜,除含(han)氰(CN-)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)和(he)酸堿(jian)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)外(wai),重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)是(shi)電鍍(du)業潛在危(wei)害(hai)性(xing)極大的(de)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)類別。根據(ju)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)所含(han)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬元素進行分(fen)類,一般可(ke)以分(fen)為含(han)鉻(Cr)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、含(han)鎳(Ni)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、含(han)鎘(Cd)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、含(han)銅(Cu)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、含(han)鋅(Zn)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、含(han)金(jin)(jin)(Au)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、含(han)銀(Ag)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)等(deng)。電鍍(du)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)治(zhi)(zhi)理在國內(nei)外(wai)普(pu)遍受到重(zhong)(zhong)視,研制出多種治(zhi)(zhi)理技術,通過將有(you)(you)毒(du)治(zhi)(zhi)理為無毒(du)、有(you)(you)害(hai)轉化為無害(hai)、回(hui)收貴重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬、水(shui)(shui)(shui)循環使用等(deng)措施消(xiao)除和(he)減少重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬的(de)排(pai)放量(liang)。隨著(zhu)電鍍(du)工業的(de)快速發展(zhan)和(he)環保要求的(de)日益提高,目前,電鍍(du)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)治(zhi)(zhi)理已開始(shi)進入清潔(jie)生產工藝、總量(liang)控制和(he)循環經濟整合(he)階(jie)段(duan),資源回(hui)收利用和(he)閉路循環是(shi)發展(zhan)的(de)主流(liu)方向。
1、電鍍重金屬廢水治理技術的現狀
針對我國家目前電鍍行業(ye)廢水的(de)(de)處理(li)現狀的(de)(de)統計和(he)調查,廣泛采(cai)用的(de)(de)主要(yao)有7不同分(fen)類的(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa):(1)化(hua)(hua)學沉淀(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),又分(fen)為(wei)中和(he)沉淀(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)和(he)硫化(hua)(hua)物沉淀(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。(2)氧(yang)化(hua)(hua)還(huan)原處理(li),分(fen)為(wei)化(hua)(hua)學還(huan)原法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、鐵(tie)氧(yang)體法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)和(he)電解(jie)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。(3)溶劑萃取分(fen)離法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。(4)吸(xi)附法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。(5)膜分(fen)離技(ji)術。(6)離子交換法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。(7)生物處理(li)技(ji)術,包括生物絮凝法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、生物吸(xi)附法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、生物化(hua)(hua)學法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、植物修(xiu)復法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。但目前都存(cun)在一定的(de)(de)弊端或嚴重的(de)(de)不合理(li)性。
2、傳統電鍍廢水處理方法的弊端
目前(qian)電鍍廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)處理(li)(li)方法一(yi)般采用(yong)(yong)(yong)物化法之(zhi)分(fen)(fen)流—綜合(he)兩段(duan)處理(li)(li)。前(qian)段(duan)處理(li)(li)多分(fen)(fen)三支水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui):鉻水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、氰(qing)(qing)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和綜合(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(銅(tong)(tong)鎳鋅(xin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui))。鉻水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)用(yong)(yong)(yong)還(huan)原劑使(shi)之(zhi)變價還(huan)原,氰(qing)(qing)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)用(yong)(yong)(yong)兩級(ji)氧化破氰(qing)(qing),銅(tong)(tong)鎳鋅(xin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)直接(jie)與(yu)前(qian)兩股水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)匯合(he)而成為綜合(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。后(hou)段(duan)處理(li)(li)綜合(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui),基本上是用(yong)(yong)(yong)堿(jian)(燒堿(jian)或石灰)、聚合(he)氯化鋁(PAC)和有機絮凝劑(PAM),具體(ti)操作是:把(ba)綜合(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)pH值提到10~13,堿(jian)濃(nong)度大(da)而迫(po)使(shi)堿(jian)與(yu)重金(jin)屬的(de)(de)反應向生成氫氧化物的(de)(de)方向進行。由(you)于pH>9,排放口又得用(yong)(yong)(yong)酸中和使(shi)pH值降到9以下。
上述(shu)乃傳(chuan)統的處(chu)理工藝,存在許多嚴重的理論(lun)與實踐(jian)上的錯誤(wu):
1、前(qian)處理(li)(li)(li)三支污(wu)水(shui)的劃分,不(bu)符合(he)生產實際(ji),因(yin)為(wei)不(bu)論那(nei)支水(shui)中都是(shi)(shi)你(ni)(ni)中有(you)(you)我、我中有(you)(you)你(ni)(ni),只不(bu)過是(shi)(shi)鉻(ge)水(shui)以鉻(ge)為(wei)主(zhu)、氰(qing)水(shui)以氰(qing)為(wei)主(zhu)、銅(tong)鎳鋅三合(he)水(shui)以3元素(su)居多。這(zhe)些實際(ji)情(qing)況,我們是(shi)(shi)在(zai)廢水(shui)處理(li)(li)(li)的實踐中發(fa)現(xian)的,幾乎所有(you)(you)企(qi)業的電(dian)鍍廢水(shui)都是(shi)(shi)如此。我們詢問過電(dian)鍍廠的有(you)(you)關人員,其實他們能把這(zhe)一現(xian)象的成因(yin)說得(de)非常(chang)清(qing)楚,奇怪的是(shi)(shi)污(wu)水(shui)管理(li)(li)(li)部(bu)門竟把分流—綜(zong)合(he)兩(liang)段(duan)處理(li)(li)(li)作(zuo)為(wei)不(bu)能違反的規范(fan)性模式。由(you)于第二(er)段(duan)處理(li)(li)(li)的污(wu)水(shui)中各種(zhong)污(wu)染物都存在(zai),怎么可能用(yong)簡單(dan)的處理(li)(li)(li)藥劑(ji)和方法就可使終端水(shui)達(da)標排放(fang)呢?
2、許多專門論述中(zhong)都會(hui)提到(dao)(dao),氰(qing)(qing)水要(yao)分(fen)開處(chu)理(li)(li)是(shi)因為(wei)氰(qing)(qing)在(zai)(zai)酸(suan)(suan)液(ye)中(zhong)會(hui)生(sheng)成毒性(xing)極(ji)強(qiang)的(de)(de)HCN(氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)),它的(de)(de)揮(hui)發勢必造成人的(de)(de)中(zhong)毒。這在(zai)(zai)理(li)(li)論上是(shi)成立的(de)(de),確實(shi)要(yao)十(shi)分(fen)注(zhu)意。不(bu)過,我們發現多數氰(qing)(qing)水本身(shen)就(jiu)(jiu)是(shi)pH<6的(de)(de)液(ye)體,如(ru)果(guo)要(yao)揮(hui)發就(jiu)(jiu)可(ke)能在(zai)(zai)車(che)間(jian),而不(bu)會(hui)流到(dao)(dao)污水池(chi)再揮(hui)發。再說(shuo)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)本身(shen)是(shi)液(ye)體,只不(bu)過是(shi)揮(hui)發溫度低(26℃),那么外界溫度<26℃時(shi)就(jiu)(jiu)不(bu)存在(zai)(zai)揮(hui)發問題了。
3、人工強制以超堿使重金屬生成(cheng)氫(qing)氧化(hua)物沉淀在污泥中,這(zhe)有不科學(xue)之處:
(1)從化學反(fan)應(ying)原理上(shang)說,勿論在(zai)什么樣的(de)酸(suan)堿度條件下,都(dou)有個反(fan)應(ying)平衡(heng),也(ye)就是(shi)說永遠都(dou)不可達到水中不存在(zai)一定數(shu)量(liang)的(de)重(zhong)金屬。
(2)不(bu)同的重金(jin)(jin)(jin)屬形成氫氧(yang)化物的最(zui)佳酸堿(jian)度(pH值)不(bu)盡相同,對某種重金(jin)(jin)(jin)屬最(zui)適合(he)的pH值范圍,對另一些金(jin)(jin)(jin)屬可(ke)能已(yi)是(shi)重新溶解的pH值條件。
(3)由于二段處理是超堿(jian)除重金,最后(hou)的(de)排放水也必然超堿(jian),這就勢必要在(zai)排放口向水中加(jia)酸,以求pH值達到排放標準。加(jia)酸的(de)結果,那些尚未(wei)沉淀的(de)微細的(de)氫氧化(hua)物迅速發生分解,重金屬(shu)又回到水中。
(4)由于分(fen)流—匯合兩道污水(shui)處(chu)理,工程(cheng)裝置(zhi)自然就比較復雜,從而造成工程(cheng)建設(she)投資大、時長。
3、CZB礦物法處理電鍍廢水
3.1CZB礦(kuang)物(wu)法的概念(nian)
CZB礦物法是采用以純天然(ran)礦物為原料(liao),經過一(yi)定(ding)特殊工藝(yi)改性加工生產而(er)成的(de)專利產NMSTA天然(ran)礦物污水治理(li)和礦粉BC,在再輔加某些助劑(ji)對(dui)電鍍(du)廢水進行混合(he)處理(li)的(de)一(yi)種(zhong)方(fang)法。
3.2CZB礦物法(fa)的主要作用機理
由于該(gai)方法(fa)主(zhu)要采用的(de)是純天(tian)然的(de)礦物為主(zhu)體原料,其所具有的(de)特性(xing)有離子交(jiao)換性(xing)、吸附性(xing)、化(hua)(hua)學轉化(hua)(hua)性(xing)、催化(hua)(hua)性(xing)等。
3.3CZB礦物法的主要優(you)勢(shi)
該方法的主要優(you)勢如下:
1、徹底改變長期以來(lai)分流處(chu)理(li)的(de)傳(chuan)統工藝(yi),把鉻水、氰水、綜合水等混合起來(lai)進(jin)行處(chu)理(li),糾(jiu)正了分流處(chu)理(li)所存(cun)(cun)在的(de)某(mou)些(xie)嚴重錯誤,彌補了傳(chuan)統工藝(yi)所存(cun)(cun)在的(de)弊(bi)端。
2、經(jing)一段處理即可完全解(jie)決問題,改變(bian)了傳統的兩(liang)段處理模(mo)式。
3、由于上述兩(liang)點,污水處理的(de)工程(cheng)裝置大大簡(jian)化,基建投資和(he)工程(cheng)建設(she)時間大幅度(du)減少。
4、傳統(tong)的處理(li)方(fang)法(fa)(fa),從理(li)論上分析是不(bu)可(ke)能達標(biao)的,大量的實(shi)踐也證(zheng)明(ming)了(le)該工藝(yi)的確不(bu)能達到排放(fang)標(biao)準。若用(yong)礦物法(fa)(fa)處理(li)電(dian)鍍廢水,從原理(li)和實(shi)用(yong)上都表明(ming)了(le)可(ke)以穩定地達標(biao)排放(fang)。
5、傳(chuan)統工藝處(chu)(chu)理電鍍廢水(shui)(shui)的藥劑(ji)費用,主要(yao)被用于燒堿(jian)中(zhong)和酸水(shui)(shui),一般情況處(chu)(chu)理一噸污水(shui)(shui)燒堿(jian)費就(jiu)要(yao)6~10元(yuan),加上其(qi)他藥劑(ji),總藥劑(ji)費多(duo)在(zai)10元(yuan)以(yi)上。誠然,如(ru)果只求把廢水(shui)(shui)澄清(qing),那費用就(jiu)很難有個標(biao)(biao)準了。應用礦物法,前提(ti)是達(da)標(biao)(biao)排放。處(chu)(chu)理一噸廢水(shui)(shui)藥劑(ji)費大約4~6元(yuan).
4結論
經(jing)過長時(shi)間來的(de)(de)(de)研究(jiu)和(he)實(shi)踐(jian),以(yi)及對理(li)論上的(de)(de)(de)探(tan)討,結合目前(qian)的(de)(de)(de)實(shi)際,我們在(zai)對各(ge)種工(gong)藝進行完(wan)全的(de)(de)(de)比較(jiao)(包括藥劑的(de)(de)(de)性價比、工(gong)程(cheng)建設的(de)(de)(de)投資、運營(ying)及管(guan)理(li)等(deng))之后,認為采用CZB礦物法處理(li)電鍍可以(yi)保證出水的(de)(de)(de)水質達(da)到(dao)國家(jia)一級排(pai)放標(biao)準。

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