电镀污水处理

Posted 2023-01-14 污水处理

篇首语：大道之行，天下为公。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了电镀污水处理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

（1）电镀污水的成分非常复杂，除含氰(CN-)污水和酸碱污水外，重金属污水是电镀业潜在危害性极大的污水类别。根据重金属污水中所含重金属元素进行分类，一般可以分为含铬(Cr)污水、含镍(Ni)污水、含镉(Cd)污水、含铜(Cu)污水、含锌(Zn)污水、含金(Au)污水、含银(Ag)污水等。电镀污水的治理在国内外普遍受到重视，研制出多种治理技术，通过将有毒治理为无毒、有害转化为无害、回收贵重金属、水循环使用等措施消除和减少重金属的排放量。随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高，目前，电镀污水处理已开始进入清洁生产工艺、总量控制和循环经济整合阶段，资源回收利用和闭路循环是发展的主流方向。

（2）电镀污水处理方法的选择

在选择电镀污水处理方法之前,应当对各种处理方法的效果、投资、占地面积、设备性能、原材料要求等方面有较为全面了解。电镀污水处理方法很多,但各有所长,也各有所短。因此,要取长补短,往往几种方法组合使用,效果更好。因各电镀厂点生产情况不同、条件不同,电镀污水情况也不同。制订电镀污水处理方案时要根据本厂的镀种和实际情况,切不要照抄照搬。

例如：在处理氢氧化铜为主的沉淀物固液分离时,不能采用气浮法,应采用斜纹法;而在处理氢氧化锌和氢氧化铬时,应采用气浮法。处理方案应经过严格论证、完善,避免盲目投入,降低运转成本。选择污水处理方法的基本原则：

①污水经处理,应符合国家排放标准或可回用,不产生二次污染。

②对污水变化的适应性要强,如污水浓度、ｐＨ值及其成分变化等。

③处理过程中,化学药剂用量少、电能消耗少、运转成本要小。

④处理工艺可操作性好,处理性能稳定。

⑤处理机和土建设备(如:污水池等)之间要匹配。

⑥处理污水能连续运转,并能自动记录、自动检控。

（3）电镀污水处理各种工艺比较

工艺方法	建设投资	工艺流程	占地面积	出水水质	运行成本	污泥数量	设备维护	工艺弱点
离子交换法	高	复杂	少	好	运行复杂 , 反冲废液产生二次污染需再处理，费用较高。适合镍水回用	污泥量少，回收价值高。	设备需经常检查维护，树脂费用较高。	操作复杂处理能力受限制
化学法	中	较复杂	多	一般	用电量大，加药剂较多，操作复杂，污泥量大，需操作人员多，成本高，通常为 4 元 / 吨	污泥量大，回收价值低，有害固废物处置费高。	设备受酸碱腐蚀大，维修量大，设备使用期短。	药剂费高，一级排放标准达标困难，特别是 Ni 、 Cu 。
膜法	大	中	少	最好	运行费用高，适保用纯漂洗水，水可以回用，	金属回收	需要专业人员管理	膜污堵严重膜更换成本高，需要完善预处理和管理

BM 菌法	中	简单	较少	较好	电量少，培菌费用低，菌废比 1 ： 80-100 ，操作简单人员少，处理成本较低，通常为 2.5 元 / 吨。	污泥量少，回收价值高。	设备数量少，大部分工作在中性条件下，故障率低，维修简便。	培菌需加温，母菌培养较难。
CHA 生化法	低	简单	少	较好	培菌温度降低，气温 5 ℃ 以上不需加温，菌活性增强，菌废比提高至 1 ： 100-150 ，处理成本 2 元 / 吨左右。	污泥量少，回收价值高。	设备数量少，大部分运行在中性条件下，故障率低，维修简便。	母菌培养较难
高级电化学	中	简单	少	好	设备运行成本 2.5 元线，可达到严控区排放指标。	污泥量少，废渣可回收	维护简单，仅更换电极。

高级电化学电镀污水处理一体机处理原理：

高级电化学产生四种作用：电高级氧化、电还原、电絮凝和电气浮。

1、电氧化

电解中的氧化作用分为直接氧化和间接氧化。直接氧化，即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化，如氰化络离子在阴极被还原成CNˉ，CNˉ在阳极首先被氧化成氰酸，然后分解成氨和二氧化碳，反应如下：
            CNˉ+2OHˉ-2e→CNOˉ+H2O
            2CNOˉ+4OHˉ-6e→2CO2+N2+2H2O
            CNOˉ+H2O→CO2+NH3+OHˉ

间接氧化，阳极电解出的氧和臭氧在电场的作用下，与水发生反应，生成双氧水，而铁极板上又能电解出亚铁离子，这两种物质产生芬顿效应，芬顿反应所产生的自由羟基具有超强的氧化性，其氧化性仅次于氟。能把直接氧化剩下来的氰化物进一步去除，提高去除率。。

2、还原反应：

阴极在高级电源的作用下，使污水中的金属离子直接还原为单质金属。反应如下：Cr6++3e→Cr3+Cu2++2e→CuZn2++2e→ZnAg++e→Ag其它重金属类同。

间接还原，阴极在高级电源的作用下，电解出氢，在高压电场的作用下，会在水中形成游离氢，游离氢是最强的还原剂。间接还原反应可以把直接还原反应剩下来的金属离子还原成金属单质，进一步出去污染物，提高处理效益。铁极板上电解出的亚铁离子，对六价铬也具有很好的还原作用。

2、电絮凝

可溶性阳极例如铁、铝等阳极，在电源作用下，阳极失去电子后，形成金属阳离子Fe2+、Al3+，与溶液中的OHˉ成金属氢氧化物胶体絮凝剂，吸附能力极强，在电镀污水处理中将污水中的污染物质吸附共沉而去除。

4、电气浮

当电压达到水的分解电压时，在阴极和阳极上分别析出氢气和氧气。气泡小，分散度高，作为载体粘附水中的悬浮物而上浮，容易将污染物质去除。电气浮既可以去除污水中的疏水性污染物，也可以去除亲水性污染物。电解产生的气泡粒径很小，氢气泡约为10～30μm，氧气泡约为20～60μm；而加压溶气气浮时产生的气泡粒径为100～150μm，机械搅拌时产生的气泡直径为800～1000μm。由此可见，电解产生的气泡捕获杂质微粒的能力比后两者为高，出水水质自然较好。此外，电解产生的气泡，在20时的平均密度为0.5gL；而一般空气泡的平均密度为1.2gL。可见，前者的浮载能力比后者大一倍多。