電鍍廢水處理技術(shù)及趨勢(shì)展望

薛成自

摘 要：電鍍廢水是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中一類(lèi)較為常見(jiàn)的工業(yè)廢水。電鍍廢水主要包括酸性廢水、堿性廢水、重金屬?gòu)U水等。這些廢水不僅毒性較大，且難于治理，會(huì)給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重破壞，并且會(huì)對(duì)周邊居民生活產(chǎn)生影響。電鍍廢水成分較為復(fù)雜，給廢水處理工作帶來(lái)了一定阻礙。基于此，本文對(duì)電鍍廢水處理技術(shù)進(jìn)行了綜合性闡述，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望，提出了相關(guān)觀點(diǎn)，以供參考。

關(guān)鍵詞：電鍍廢水；處理；趨勢(shì)

中圖分類(lèi)號(hào)：X781.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）02-0012-01

1 電鍍廢水特征分析

在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，電鍍工藝具有較強(qiáng)的通用性，因此電子、輕工、紡織等行業(yè)都配備了電鍍廠(chǎng)，這使得電鍍廠(chǎng)分布較為分散，給電鍍廢水管理帶來(lái)了一定難度。電鍍廢水的來(lái)源主要包括鍍件清洗水、廢電鍍液及設(shè)備冷卻水。其成分十分復(fù)雜，當(dāng)中含有銅、鋅、鉻、鎳等多種金屬元素，部分物質(zhì)是致癌物及劇毒物質(zhì)?？傮w上來(lái)看，電鍍廢水構(gòu)成較為復(fù)雜，無(wú)論是對(duì)人體，還是對(duì)環(huán)境，都會(huì)產(chǎn)生一定危害。

2 電鍍廢水帶來(lái)的危害

在我國(guó)工業(yè)快速發(fā)展的過(guò)程中，電鍍廢水污染問(wèn)題變得日趨嚴(yán)重，其中含有的重金屬元素是造成環(huán)境危害的主要原因[1]。電鍍廢水中的六價(jià)鉻與三價(jià)鉻，可在人體、動(dòng)物、植物當(dāng)中積累，對(duì)皮膚、呼吸系統(tǒng)及臟器均會(huì)產(chǎn)生影響，長(zhǎng)期累積可能會(huì)造成支氣管癌；鉛化物會(huì)對(duì)水生動(dòng)植物生命活動(dòng)造成影響，鉛經(jīng)過(guò)食物或飲用水進(jìn)人體消化道后，長(zhǎng)期累積會(huì)造成內(nèi)源性中毒，從而引發(fā)記憶衰退、失眠、精神萎靡等癥狀；鎳及鎳化物會(huì)對(duì)人體酶系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用，還會(huì)造成鎳皮炎；銅化物會(huì)引發(fā)皮炎、濕疹，甚至?xí)?dǎo)致皮膚壞死；過(guò)量的鋅會(huì)引發(fā)腸胃炎，導(dǎo)致惡心、嘔吐等癥狀。除了金屬元素外，電鍍廢水當(dāng)中還具有多種有機(jī)物及酸堿物質(zhì)，特別是含氰物質(zhì)遇酸后，會(huì)形成帶有劇毒的氰化物，其危害也不容小覷。

3 電鍍廢水處理技術(shù)分析

3.1 化學(xué)方法

化學(xué)法是應(yīng)用最為廣泛的電鍍廢水處理方法?；瘜W(xué)法是根據(jù)酸堿中和及氧化還原原理，將部分毒害物質(zhì)分解或轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒物質(zhì)，再通過(guò)沉淀法或氣浮法將之去除。目前，我國(guó)已經(jīng)形成了一套較為成熟的電鍍廢水化學(xué)法處理體系，其中化學(xué)沉淀法是最為常見(jiàn)的處理方法之一。該方法主要是向電鍍廢水當(dāng)中針對(duì)性地添加部分藥劑，使其與廢水中某些污染物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并生成難溶沉淀，再通過(guò)固液分離，將污染物去除?；瘜W(xué)沉淀法的關(guān)鍵在于控制pH。例如，鋅沉淀的最佳pH為9至10，但在pH超過(guò)9時(shí)，三價(jià)鉻沉淀物會(huì)溶解[2]。當(dāng)電氣廢水中同時(shí)存在鋅與三價(jià)鉻時(shí)，就需要結(jié)合pH與殘留重金屬濃度的關(guān)系曲線(xiàn)，合理設(shè)計(jì)藥劑添加量，從而獲得最佳沉淀效果。除了化學(xué)沉淀法以外，腐蝕電池法也是較為常見(jiàn)的一類(lèi)化學(xué)處理方法。例如，在處理含鉻廢水時(shí)，可采取碳-鐵屑法。以碳作為陽(yáng)極，借助其催化作用及吸附作用，讓鉻離子形成密度大、易沉降的絮狀物，再對(duì)其進(jìn)行有效處理。

3.2 物理方法

在處理電鍍廢水的過(guò)程中，常見(jiàn)的物理處理方法主要包括以下幾種[3]：（1）活性炭吸附。利用活性炭吸附作用對(duì)含鉻、含氰的廢水進(jìn)行處理具有較好的適用性，且整體成本較低。據(jù)學(xué)者研究，以活性炭為基礎(chǔ)的三相流化床較傳統(tǒng)的固定床對(duì)含氰廢水具有更好的處理效果。該裝置調(diào)節(jié)溫和，操作簡(jiǎn)便且安全，深度凈化的處理水能夠回收利用。但活性炭會(huì)受到其吸附容量所限制，在處理高濃度電鍍廢水上效果一般。（2）反滲透法。該方法的核心為半透膜。利用半透膜進(jìn)行高壓過(guò)濾，可達(dá)到分離目的。反滲透法是一個(gè)完全物理化操作的過(guò)程，適用于含鎳、鋅、銅的電鍍廢水。實(shí)施該方法的過(guò)程中所產(chǎn)生的部分濃縮液被回收、稀釋后可用于漂洗，不會(huì)產(chǎn)生其他廢棄物。但半透膜在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)雜質(zhì)積累的問(wèn)題，其壽命、強(qiáng)度有待進(jìn)一步提升。（3）蒸發(fā)濃縮法。目前，蒸發(fā)濃縮法在電鍍廢水處理上已經(jīng)較為成熟，并不需要添加化學(xué)試劑，也沒(méi)有二次污染，利用回用水可提煉出一定量的有價(jià)值重金屬，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。但該方法能量消耗較大，操作成本偏高，多用于輔助處理。

3.3 生物方法

隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用范圍也變得愈來(lái)愈大，并且成為了電鍍廢水處理的一大趨勢(shì)。生物吸附法是一種較為常見(jiàn)的電鍍廢水處理方法。生物吸附劑主要是以藻類(lèi)、菌類(lèi)提取物為主[4]。這些提取物對(duì)重金屬離子具有一定的吸附作用，當(dāng)然這種吸附作用要滿(mǎn)足一定條件，包括pH、重金屬濃度、溫度、光照等。與物理法及化學(xué)法相比，生物吸附法處理重金屬污染物具有一定優(yōu)勢(shì)。在低濃度環(huán)境下，生物吸附劑能夠充分發(fā)揮選擇性作用，對(duì)重金屬離子進(jìn)行吸附，不會(huì)受水中的鈣、鎂離子影響。該方法具有較高的效率，且運(yùn)行成本較低，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，多用于吸收貴重金屬。生物吸附法的關(guān)鍵在于控制生物生長(zhǎng)環(huán)境。若無(wú)法為微生物提供一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的生長(zhǎng)環(huán)境，就可能導(dǎo)致微生物死亡，使生物吸附法失效。

4 電鍍廢水處理技術(shù)展望

在工業(yè)污染日趨嚴(yán)重的情況下，電鍍廢水處理在世界范圍內(nèi)都得到了廣泛關(guān)注，特別是在人們的環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)，在一定程度上刺激了電鍍廢水處理技術(shù)的發(fā)展。從發(fā)展角度來(lái)看，未來(lái)電鍍廢水處理技術(shù)會(huì)朝著閉環(huán)方向發(fā)展。通過(guò)提升轉(zhuǎn)化率與循環(huán)利用率，從源頭上對(duì)電鍍廢水進(jìn)行控制。同時(shí)，可采取多元化技術(shù)對(duì)排出的電鍍廢水進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)“變廢為寶”，實(shí)現(xiàn)真正意義上的電鍍廢水零排放。另外，社會(huì)化治理也是電鍍廢水管理的一大發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)建立區(qū)域性電鍍廢水處理廠(chǎng)，對(duì)電鍍廢水進(jìn)行綜合性整治，不僅能夠獲得更好的處理效果，也能夠減緩中小型電鍍廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)壓力，使電鍍廢水處理成本降低，從而將電鍍廢水處理整合到循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈當(dāng)中。

參考文獻(xiàn)：

[1]王文星.電鍍廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J].電鍍與精飾，2011（05）：42-46.

[2]陳宜欽，莊敏.電鍍廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J].化工管理，2015（34）：124.

[3]唐學(xué)芳，羅雪梅.電鍍重金屬?gòu)U水處理技術(shù)的研究進(jìn)展[J].能源環(huán)境保護(hù)，2014（04）：6-10.

[4]凌悅菲.電鍍廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J].廣東化工，2015（21）：112-113.