膜工藝如何應(yīng)用在電鍍廢水處理工程中

　　1 前言

　　當(dāng)前，隨著科技水平的快速發(fā)展，更多的新材料和新技術(shù)應(yīng)用到電鍍廢水的處理過(guò)程中，其中膜工藝技術(shù)就是其中最常見(jiàn)的方法之一。

　　2 電鍍廢水處理現(xiàn)狀

　　電鍍廢水一般含有鉻、鋅、銅、鎘、鉛、鎳等重金屬離子，酸、堿和氰化物等物質(zhì)毒性大，有的也屬于致癌和致畸型，突變體毒性高的物質(zhì)，所以必須認(rèn)真處理，不然污染環(huán)境貽害下一代。20世紀(jì)50年代末是中國(guó)電鍍廢水處理的開(kāi)始。60年代到70年代中期開(kāi)始注意，但仍然在簡(jiǎn)單的控制排放。從20世紀(jì)70年代中期到80年代初期，大多數(shù)電鍍廢水已經(jīng)得到更有效的處理，離子交換，薄膜蒸發(fā)等工藝在全國(guó)推廣使用反滲透，電滲析等工藝進(jìn)入了階段工業(yè)用途，有價(jià)值的材料和水回用技術(shù)的回收也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。80年至90年間開(kāi)始研究污染技術(shù)的基本控制，綜合防治研究取得了可喜的成果。上世紀(jì)90年代以來(lái)，電鍍廢水處理經(jīng)過(guò)改造，回收和閉環(huán)進(jìn)一步向綜合防控的方向，多元化組合的自動(dòng)控制與資源再利用技術(shù)相結(jié)合，成為電鍍廢水的主流治療。電鍍廢水主要來(lái)自預(yù)處理脫脂酸洗、電鍍清洗和廢電鍍?cè)。�各種清洗、運(yùn)行、滴水和排水等。這些廢水含有銅、鎳、鉻和鋅等重金屬離子和氰化物，對(duì)環(huán)境的危害較大。目前國(guó)內(nèi)外電鍍廢水處理方法有：離子交換法回收重金屬、化學(xué)處理混合廢水、鐵素體、生物方法，但投資昂貴，技術(shù)管理要求較高，在中小型企業(yè)中很難電鍍企業(yè)推廣應(yīng)用。

　　3 電鍍廢水的危害

　　電鍍廢水中的主要污染物為各種金屬離子，其次是酸堿物質(zhì)，除了一些電鍍廢水中還含有氰化物等高毒物質(zhì)外。這些污染物本身或其化合物與其他離子在某些條件下對(duì)生物有一定的毒性，甚至有一些癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。如鉻、銅和鎘可導(dǎo)致肺癌，鎘也可引起前列腺癌和骨痛;鎳和鉛在體內(nèi)有積累作用，長(zhǎng)期攝入可引起慢性中毒。氰化物是一種高毒性物質(zhì)，急性氰化物中毒可以抑制細(xì)胞呼吸，導(dǎo)致嚴(yán)重的組織缺氧，然后由于窒息而窒息。

　　4 電鍍廢水的處理方法

　　4.1 物理方法

　　物理方法是利用物理效應(yīng)將廢水分離懸浮在污染物的狀態(tài)。在此過(guò)程中不改變物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，如電鍍廢水在脫脂，蒸發(fā)濃縮水中。蒸發(fā)回收是重金屬電鍍廢水回收再利用的一種處理方法。它通常用于處理鉻、銅、銀和含鎳離子廢水，并經(jīng)常與其他方法結(jié)合使用，如采用大氣壓蒸發(fā)和逆流沖洗的方法，處理電鍍含鉻廢水。蒸發(fā)濃縮法處理電鍍重金屬?gòu)U水，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，但由于能源消耗，高運(yùn)營(yíng)成本受到某些限制，通常僅作為其他處理方式的輔助手段。

　　4.2 化學(xué)方法

　　是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)藥品添加到廢水中，改變廢水中污染物的化學(xué)性質(zhì)，使其與廢水無(wú)害或易于分離，去除處理過(guò)程。

　　4.3 電滲析法

　　也就是說(shuō)，在陰離子中使用滲透膜和陽(yáng)離子進(jìn)行定向遷移，電鍍廢水濃縮。電滲透具有能耗低，濃縮液體可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，但不能回收鍍鉻廢金屬鉻，所得稀溶液只能用作清洗水，不能用于生產(chǎn)線，過(guò)量稀釋溶液在放電前需要進(jìn)一步處理，形成二次污染。

　　4.4 離子交換法

　　指離子交換樹(shù)脂在廢水中使用的陽(yáng)離子和陽(yáng)離子被去除。與化學(xué)沉淀法相比，具有能耗低，無(wú)污泥的優(yōu)點(diǎn)，但不能產(chǎn)生高濃度的溶液返回鍍槽，不能除去清洗液中的有機(jī)物，因此處理水不能滿足生產(chǎn)供應(yīng)，即使用水需求。傳統(tǒng)的處理過(guò)程可以確保符合國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，但需要深入處理新標(biāo)準(zhǔn)的排放限值。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　5 膜分離技術(shù)的應(yīng)用特性

　　5.1 反滲透法

　　反滲透主要用于無(wú)機(jī)離子，低分子有機(jī)物等溶質(zhì)分離。反滲透膜對(duì)無(wú)機(jī)離子，特別是二價(jià)和高金屬離子分離速率，一般可達(dá)95%以上。不能通過(guò)無(wú)機(jī)離子膜等溶質(zhì)，可以分離濃縮組合物在浴液附近，濃縮后可以重新使用后返回水箱。如果電鍍工藝在電鍍過(guò)程中，其他雜質(zhì)對(duì)其他雜質(zhì)的質(zhì)量與其他雜質(zhì)混合不能返回到再利用中，不能通過(guò)濃縮的濃縮水，而且通過(guò)化學(xué)沉淀法。電鍍廢水的反滲透處理主要技術(shù)限制為：

　　(1)膜可承受廢水的pH值。目前市面上反滲透膜的化學(xué)穩(wěn)定性較好，pH范圍為2—12，可用于大部分電鍍廢水處理，少量高pH值的廢水不能直接處理。

　　(2)廢水濃度的限制，隨著濃度的增加而增加，處理廢水所需的滲透壓增加，膜的滲透速率也降低。

　　5.2 超濾膜法

　　超濾膜法主要用于處理能夠?qū)⒔饘匐x子轉(zhuǎn)化為大分子絮凝物的廢水，金屬離子主要依靠廢水的反應(yīng)過(guò)程pH值調(diào)節(jié)化學(xué)轉(zhuǎn)化率。超濾膜處理的要點(diǎn)主要有：

　　(1)超濾膜對(duì)大分子絮凝物具有較高的分離速度，通過(guò)膜的水質(zhì)化學(xué)沉淀比反滲透膜好多于反滲透膜1—2個(gè)數(shù)量級(jí);

　　(2)能耗低;

　　(3)維護(hù)管理簡(jiǎn)單，清潔超濾膜;

　　(4)設(shè)備投資少，廢水處理量相同，超濾膜價(jià)格僅為反滲透1/3—1/4;

　　(5)能耗低，封堵后，只需要使用酸洗或次氯酸鈉即可清洗。

　　5.3 電滲析法

　　電滲析主要使用離子交換膜或帶電膜，僅用于處理電鍍廢水金屬離子的主要污染源。電鍍工藝的特點(diǎn)是：

　　(1)預(yù)處理要求反滲透低;

　　(2)反滲透中金屬離子的初級(jí)分離速率也較低;(來(lái)源：環(huán)球電鍍網(wǎng))