电镀污水处理技术
1.污水处理,就到污水宝库! 电镀废水处理电镀废水的成分非常复杂。 除氰化物(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀行业潜在有害的废水类别。 从电镀废水处理的角度来看,电镀废水大致可分为含铬废水、含氰废水、含镍废水、含锌废水、含镉废水、含铜废水、含金银废水废水、含锡废水、磷化废水种类有酸碱废水和电镀混合废水。 各类废水污染物浓度见表1。 1、电镀废水种类及污染物浓度 序号 废水类型 废水来源 废水中主要污染物浓度 1 含铬废水 镀铬、钝化、化学镀铬、阳极氧化处理六价铬、三价铬、铜、铁等金属离子及硫酸等; 钝化、阳极氧化处理废水中还含有钝化金属离子以及一些添加剂、光亮剂等。一般废水中含有六种
2、铬浓度在200mg/L以下,pH值为462。含氰废水中含有氰化物络合金属离子、游离氰化物、氢氧化钠、碳酸钠等,用于镀锌、镀铜、镀镉、镀金银、镀合金等盐类,以及一些添加剂、光亮剂等。一般废水中氰化物浓度在50mg/L以下,pH值为8113。含镍废水镀镍硫酸盐、氯化镍、硼酸、硫酸钠等盐类,以及一些添加剂、光亮剂等。一般废水中镍浓度在100mg/L以下,pH值在6.44左右。 含锌废水。 含锌废水。 碱性锌酸盐镀锌。 氧化锌、氢氧化钠等
3、添加剂、光亮剂等。一般废水中锌浓度在50mg/L以下,pH值在9以上。钾盐镀锌、氯化锌、氯化钾、硼酸和一些光亮剂等。一般来说,废水中锌浓度在100mg/L以下,pH值在6左右。硫酸锌、镀锌、硫酸锌、硫脲和一些光亮剂等。一般废水中锌浓度在100mg/L以下, pH值为68。铵盐镀锌、氯化锌、氧化锌、锌络合物、次氮基三乙酸以及一些添加剂、光亮剂等。一般废水锌浓度在100mg/L以下,pH值为695。镉-含有废水。 三醋酸胺无氰、镀镉、硫酸镉、氯化镉、乙酸钠、次氮基三乙酸、EDTA、硫磺
4、镍酸及一些添加剂。 一般废水中镉浓度在100mg/L以下。 酸性镀镉的pH值为67。 硫酸镉、硫酸、硫酸钠、硫酸铵及一些添加剂。 碱性镀镉的pH值为35。 硫酸镉、氯化镉、三醋酸铵、三醋酸铵、硫酸铵、焦磷酸钾、EDTA,pH值为896。含铜废水、酸性镀铜、硫酸铜、硫酸及部分光亮剂。 一般废水中铜浓度在100mg/L以下。 ,pH值为23焦磷酸铜电镀焦磷酸铜、焦磷酸钾、柠檬酸钾、次氮基三乙酸等,以及一些添加剂、光亮剂等。一般废水中铜浓度在50mg/L以下,pH值值在7左右。含金银废水中含有亚硫酸盐、镀金、金盐、亚硫酸盐。
5.盐类和一些光亮剂,pH值为78,硫代硫酸盐镀银硝酸银,硫代硫酸铵,硫代硫酸钾和一些添加剂,pH值为56亚氨基二磺酸镀银硝酸银,硫酸铵和一些光亮剂,pH值为78 尿素镀银 硝酸银、氧化镁、尿素、硫脲 8 含锡废水 酸性镀锡废水 硫酸亚锡、甲酚磺酸、硫酸、氟硼酸及一些光亮剂、稳定剂、分散剂,一般废水含锡浓度在60mg/以下L,pH值在23左右,碱性镀锡硫酸亚锡、三水锡酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、醋酸钾及络合剂,一般废水锡浓度在100mg/L以下,pH值为9109。磷化废水为用磷酸盐、硝酸盐、亚硝酸钠、锌盐等处理。一般废水含磷浓度在100mg/L以下,pH值为
6、数值约为7~10。酸碱废水中使用硫酸、盐酸、硝酸等各种酸及硫酸、盐酸、硝酸、氢氧化钠、碳酸等其他酸镀前处理,如脱脂、腐蚀、酸洗、抽光等。 钠等各种碱,以及各种盐类、表面活性剂、洗涤剂等,还含有铁、铜、铝等金属离子和油污、氧化铁皮、沙子等杂质。 一般酸碱废水混合后呈弱酸性。 11 电镀混合废水 (1)除含氰废水系统外,电镀车间排放的废水混合在一起 (2)除各分质系统废水外,电镀车间排放的废水与电镀车间排放的废水混合在一起。普通废水的成分取决于电镀混合废水中所含电镀的类型。 表1 电镀废水各种处理工艺比较。 工艺方法、建设、投资、工艺流程、占地面积、出水水质、运行费用&
7、该污泥量设备维护过程中的弱点:离子交换法复杂程度高,操作性较差,反冲洗废液产生二次污染,需重新处理,成本高。 适用于镍水回用。 污泥量少,回收价值高。 设备需要经常检查和维护,树脂成本较高。 操作复杂,处理能力有限。 化学法较为复杂,一般耗电较多,添加化学品较多,操作复杂,污泥量大,需要操作人员较多,成本较高,一般为4元/吨。 污泥量大。 危险固废回收价值低,处置费用高。 设备易受酸碱腐蚀,需要大量维护,使用寿命短。 化学品成本高,很难达到一级排放标准,特别是Ni和Cu。大、中、小型最好采用膜法。 运营成本高。 以使用纯净水冲洗为宜。 水可以重复使用。 金属回收需要专业人士
8、人员管理:膜污染严重,更换膜成本高,预处理和管理有待完善。 BM细菌法更简单、效果更好。 耗电少,培养成本低,菌废比1:80-100,操作简单,人员少。 加工成本较低,一般为2.5元/吨。 污泥量少,资源化利用价值高。 设备数量少,大多在中性条件下工作,故障率低,维护简单。 细菌培养需要加热,母菌培养困难。 CHA生化法温度低、简单、效果好,培养细菌的温度较低。 温度5℃以上时无需加热,细菌活性增强。 细菌与废物的比例增加到1:100-150。 处理成本约为2元/吨。 污泥量少,资源化利用价值高。 设备数量少,大多在中性条件下运行,故障率低,维护简单。母菌培养困难
9、化学方面,简单、低质量的设备运行成本为2.5元,即可满足严格控制区域的排放指标。 污泥量少,废渣可回收利用。 维护简单,只需更换电极即可。 先进电化学电镀一体机的处理原理:先进电化学产生四种效果:电高级氧化、电还原、电絮凝和电浮选。 1、电氧化 电解中的氧化分为直接氧化和间接氧化。 直接氧化是指污染物在阳极直接失去电子而被氧化。 例如,氰化物络离子在阴极被还原为CN。 CN首先在阳极被氧化为氰酸,然后分解为氨和二氧化碳。 反应如下: CN+2OH -2eCNO+H2O
10.; 2CNO+4OH-+N2+2H2O CNO++NH3+OH被间接氧化。 阳极电解出的氧气和臭氧在电场作用下与水反应生成过氧化氢,铁板可电解生成过氧化氢。 亚铁离子,这两种物质产生芬顿效应。 芬顿反应产生的游离羟基具有超强氧化性,其氧化性仅次于氟。 可以进一步去除直接氧化残留的氰化物,提高去除率。 2、还原反应:在先进电源的作用下,阴极还原废水中的金
11.金属离子直接还原为单质金属。 反应如下:Cr6+3eCr3+Cu2+++eAg等重金属类似。 在间接还原中,阴极在先进电源的作用下电解氢气。 在高压电场的作用下,水中形成游离氢。 游离氢是最强的还原剂。 间接还原反应可以将直接还原反应剩余的金属离子还原成金属元素,进一步去除污染物,提高处理效率。 铁板上电解出的亚铁离子对六价铬也有良好的还原作用。 3、电絮凝可溶性阳极如铁、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+,它们与溶液中的OH形成金属氢氧化物胶体絮凝剂,具有极强的吸附能力。 通过吸附和共沉淀去除废水中的污染物。 4、电浮球 当电压达到水的分解电压时,
12. 阴极和阳极分别释放出氢气和氧气。 气泡小且高度分散。 它们作为载体附着在水中的悬浮固体并漂浮,很容易去除污染物。 电浮选可以去除废水中的疏水性和亲水性污染物。 电解产生的气泡粒径很小,氢气气泡约1030m,氧气气泡约2060m; 加压溶气气浮产生的气泡直径为 ,机械搅拌产生的气泡直径为 。 可见,电解产生的气泡捕获杂质颗粒的能力比后两者要高,出水的质量自然更好。 另外,20小时电解产生的气泡平均密度为0.5gL; 而一般气泡的平均密度为1.2gL。 可以看出,前者的漂浮能力是后者的两倍多。 3. 电镀废水处理一体化设备以含锌废水处理为例:电镀及金属加工行业废水中锌的主要含量
13、来源为电镀或酸洗的拖液。 通过金属漂洗过程,污染物被转移到漂洗水中。 废水中含有大量盐酸、锌、铜等重金属离子以及有机光亮剂,具有剧毒。 有的还含有致癌、致畸、致突变的剧毒物质,对人体危害极大。 设备结构 1、中央处理器中和反应和固液分离单元是整个水处理工艺的核心部分。 合理控制pH值,使Zn2+形成Zn(OH)2沉淀并完成固液分离,是确保达标排放的关键。 .本机组由格栅、调节池、中和反应沉淀池组成。 加药系统采用多重设计的一体化加药设备,主要由加药桶、仪表和控制系统组成。 它采用自动控制和手动控制两种方式。 这种切换方法不仅保证了最佳的沉淀反应条件,而且操作方便、简单、方便、自动化。
14、调整投加量,保证投加量的准确性,保持pH值稳定。 配制好的Na(OH)溶液由提升泵自吸进入中和反应沉淀池。 该工艺流程简单,操作简便灵活,实用省力,出水水质稳定可靠,运行成本低。 2、回用处理装置回用处理装置包括反渗透膜过滤器、加压泵、控制仪表等。膜组件清洗部分由清水箱和循环泵组成。 该部分用于清洗膜上残留的Zn(OH)2沉淀,防止膜孔堵塞。 四、电镀行业生产废水规范排放管理指南 序号管理环节 常见问题 原因分析及解决方案 1、生产车间生产工艺落后 1、采用低毒、无毒工艺,如如用三价铬代替六价铬,用无氰电镀代替含氰电镀。 2、采用低浓度工艺,如低铬镀铬、低铬钝化
15. 等等。 3、采用先进技术替代碱性高温除油(65-90)、混合碳氢清洗剂、镀镉、氟化锡铅合金电镀等过时技术; 4、采用高纯度原料。 废水分离不明确 1.对废水分离认识不够 2.管道连接错误; 3、地面混流 4、手工电镀 1、含铬废水、含氰废水、化学镀镍废水、化学镀铜废水、焦铜废水等,应分批进行预处理; 例如,氰化物与镍离子混合形成的氰化镍络合物极难处理达标; 2、各废水流尽可能通过管道接入废水处理站,滚镀车间需分区布置; 3、地面混流改为管道分流; 4
16、对于COD超标的废水,应对除油工艺中采用的除油方法进行整改,降低废水中COD含量; 或者采用单独的流程进行预处理; 5、化学镀镍废水应单独进行氧化预处理。 。 6、不断进行技术升级,改手工电镀为自动化生产线。 水量超过设施处理能力 1、新建电镀生产线导致废水量增加; 二、扩大生产1、提高清洁生产水平,改进漂洗工艺,减少废水排放量,如采用多级逆流漂白工艺; 2、采用池边处理方法,对冲洗水进行回用,提高废水利用率,减少废水排放; 3、经环保部门批准扩建废水处理设施。废水中污染物浓度过高 1、大量电镀液被取出
17. 2.浓缩废液处理不当 3.生产工艺改变 1.改进吊架、镀件的悬挂方式,减少带出液量,降低漂洗水浓度; 2、生产线增设电镀液回收罐; 3 退镀或更换镀槽液时产生的浓缩电镀废液应避免排入废水处理站。 需要单独收集并交给有资质的专业公司对外运输和处理; 4、改进废水处理工艺,由一级处理改为二级处理; 5.废酸或废碱可作为水处理剂进行废物利用。新污染物的产生 1.电镀原料的改变 2.电镀工艺的改变 3.增加新的镀种 1.不允许新的镀种未经授权添加; 2、新增电镀品种需报环保部门审批
18、根据污染物种类,采取相应的处理措施; 3、新废水必须送入废水处理站进行适当处理。 2、处理设施:处理设施处理技术落后。 1、设计流程不合理。 2、设计参数不合理。 经环保部门报批后,将对该污水处理站进行全面整改。 构筑物问题 1、处理能力不足 2、结构不合理 3、沉淀池污泥斗设计不合理 4、构筑物损坏、渗漏 1、处理能力调节池的流量较小,调节池的停留时间应增加至6小时以上; 2、反应罐应保证足够的反应时间、足够的搅拌强度,并改进水流结构,防止短流、偏流; 3、降低沉淀池表面负荷,改善进、出口及排泥条件,或
19、增加过滤装置。 4、损坏的结构应及时修复,并重新进行防腐、防渗处理。 设备问题 1、选型不合理 2、没有及时维护 3、没有备用设备 1、根据工艺设计参数选择合适的设备; 2、选用优质设备,质量可靠,运行稳定; 3、主要设备如升级泵、加药泵、污泥泵等应有备用设备; 4、加强设备维护,做好日常日常维护。仪表及自动控制出现问题 1、仪表配置不够 2、选型不当 3、质量差 4、没有及时维护 1、选择质量可靠、性能稳定的pH计
20.、ORP计、液位计、超声波流量计等仪表; 2、定期清洗、校准或更换PH计、ORP计等,保证废水处理的反应条件; 3、pH调节时,氧化还原过程中采用自动控制加药系统; 4、逐步提高废水处理站自动化水平,确保废水处理系统稳定达标运行。 污泥处理中存在的问题 1、未及时排放 2、脱水设备处理能力不足 1、及时排放沉淀池内沉积的污泥,防止沉淀池上部形成漂浮污泥; 2、采用合适的污泥脱水机械,保证污泥得到及时处理; 3、脱水后产生的泥饼应包装运出国。 废水处理使用药品存在的问题 1.药品质量差 2.
21. 60; 配制不当 3、使用不合理 1、保证废水处理所用药物的质量,选择有效成分浓度符合要求的药物。 例如,用于氧化氰化物破坏的漂白剂的有效成分含量应大于10%; 2、及时配制适当浓度的药剂,满足废水处理的需要; 3、保证加药设备及控制系统正常运行,保证加药量充足。 3. 运行管理不善 1、管理制度不健全 2、操作程序不合理 3、操作人员素质低 1、建立健全污水处理站管理制度和操作规程; 2、配备足够的操作人员,进行培训、持证上岗和定期考核; 3. 经营者应保存废水处理操作记录,包括
22、包括废水处理量、药品使用量、污泥产生量、污染物排放浓度等; 4、操作人员应根据废水量和浓度的变化,及时调整加药量和其他控制因素,确保废水得到有效处理。 4. 数据监测 数据监测体系不完善 1、没有对进出水水质进行实验室分析 3、未按要求安装在线监测设备 4、监测设备运行不正常 1、有条件的单位应建立实验室,定期进行监测监测废水中的主要污染物,还可以采用快速简便的检测方法检测COD、重金属铜、镍、六价铬、氰化物等指标。 若发现污染物超标,及时采取相应措施解决; 2、根据环保部门规定,需要安装在线监测设备,并将数据传输至监控中心; 3、定期对在线监测设备进行维护和保养。
23、维护和校准,保证设备正常运行。 5、电镀废水处理的难点及解决办法。 请专业、有资质的环保公司处理。 该废水处理工艺现在也是大多数电镀企业所采用的,颇具代表性。 但实际处理中存在诸多问题,导致大部分电镀厂废水处理始终达不到标准。 当环境监管越来越严格时,不少电镀厂因跟不上环保步伐而搬迁或被吊销排污许可证。 归纳起来,存在的问题有:1、电镀厂混排严重(跑、漏、滴、漏,员工素质随意排放,省事),废水分类认真。 每一类废水中使用的化学品都是高度针对性的,以降低成本。 因此,各类别废水得到了较好的处理,但综合水体的处理仍不达标。 2 使用大量石灰使水澄清,降低成本。但产生大量污泥,往往占废水处理成本的30%-40%
24. 处理污泥产生的。 3、进水pH值变化较大,反应池pH控制不稳定。 pH值不稳定会导致沉淀池出现浑浊。 出水水质也不稳定,时好时坏。 4、不同金属离子处理pH条件存在冲突,设计时未考虑。 锌、铝的沉淀效果在7~8时较好,但当pH值升高时,锌、铝产生的沉淀会溶解。 镍、铜和磷需要较高的 pH 值。 5、水处理人员责任心不强,操作不够细心,不注重细节。 例如:进水出现问题,没有及时停机紧急处理。 各种仪器和探头不经常校准和清洁。 配制的药物浓度未按工艺要求配制。 为了省事,就私下加大浓度。 6、表面处理行业的产品在表面处理前必须经过大量的前处理。 使用的脱脂粉中含有乳化剂,大量的乳化剂不仅影响COD含量,而且对沉淀池也有影响。
25、矾花絮凝,形成不合格的泥浆,导致沉淀不良。 大量悬浮物随上层清水流出沉淀池,当pH值调回后又重新溶解到水中。 导致排放口重金属离子超标。 7 铜、镍离子是所有超标重金属中最常见的污染因子。 尤其是铜离子,即使使用昂贵的重金属捕获剂,也经常超标。 这是由于一些强络合剂的存在,如:氨、焦磷酸盐、低价磷酸盐、有机酸。 8 一般表面处理厂的COD只有200~300左右,稍加处理即可达标。 然而,一些化学电镀的工厂和电镀螺丝等小铁件的工厂,由于产品受到大量油性物质的保护,生产前除油过程造成的大量油污进入污水站,导致COD含量达到500以上。 化学镀废母液的COD含量可达20000。 9 特定用途
26、在氰化物较多的工厂,氰化物处理不彻底,对于后续的重金属离子达标将会是一个非常大的负面因素。 解决方案:1、对污水处理工艺进行一些组合处理,使用广谱水处理药剂。 例如:含铜水混入含铬污水(因为磷铜在酸性条件下很不稳定),含油污水混入含氰污水,氰化水二次氧化时可以适当去除COD。 公司一把手带头成立污水排放督导组,对车间出水口各车间排水情况进行不定期检查,督促车间员工和管理人员重视污水排放。 最高领导在工作中高度重视安全环保。 监视目标。 让公司全体员工认识到,公司没有某个部门也能正常运转。 如果环保部门缺失,对企业来说将是致命的打击! 2 使用新型水处理化学品替代石灰和烧碱。现在城市
27、表面有XX水处理中和剂。 效果与烧碱相当,但价格介于石灰和烧碱之间。 相应地,药剂用量减少,污泥产量也显着减少。 综合计算后,成本可以得到一定程度的降低。 3、综合水调节池增设一组pH探头,检测进水pH值,并与提升泵联动,将调节池的水抽至反应池。 当pH值大于5时,会自动关闭。 反应池有专人进行pH检测。 如今,每个人都使用自动 pH 添加系统。 但影响pH值的因素有很多,如:探头不准确、搅拌不均匀、进水波动巨大、加药泵流量跟不上等等。也建议使用pH值试纸进行频繁测试,确保pH值稳定。 4、现将PH要求较高的污水混合进行预处理。 这样可以控制综合反应池内的低PH,节省部分碱,便于后期调节PH。
28.耐酸,能保证出口pH值稳定达标。 5、工作有计划、有表格,操作人员职责落实到个人。 使他们的开发工作能够自觉地按照操作流程进行。 规定如有违法,必须及时停机进行小试,待问题解决后方可开机。 6 在综合调节池中添加80目活性炭进行吸附,并增加助凝剂用量。 7、收集车间铜、镍等重金属浓缩废液,可回收重金属,具有一定的经济价值。 8、如有可能,收集化学镍废液并请专业环保公司处理。 对于含有大量油污的预处理水,可在综合调节池内铺设防爆管进行防爆,同时添加一定量的活性炭。 9、氰化物必须彻底处理。 漂白水过多可用淀粉-碘化钾试纸检测。 表面处理公司的水是所有工业废水中成分最复杂的,因此需要不断的实验来确定处理工艺的适用性。 尽管当前的大多数化学添加物都是自动化的,因为污水站的环境非常差,因此这些仪器很容易破裂。 因此,我们不能依靠工具,并认为一切都很好。 我们应该在心理上准备该工具随时可能发生故障。 因此,必须在治疗过程中的任何时间进行观察。 只要操作员负责并注意细节,就不难实现污水处理标准!