廖利明

（广东建绿环保工程有限公司 广东广州 510000）

目前中国的电镀厂大约有一万家，而每年排出的近四十亿污水中约有百分之五十仍未超过国家的有关污水标准。污水中还存在大量土壤内有毒重金属分子、有机合成化介物和无机化介物等危害物质。上述化学物质排入周围环境，会对自然环境和人体产生广泛的影响。电镀废物的处理仍是个不可忽略的问题。

电镀污水的来源有：前处理过程除油酸冲洗程序，镀件的冲洗液，废电镀水，走、冒、滴、漏的各种槽液和排放，冲洗厂制冷水和机器制冷水。上述物质中存在着大量的锰、铜、钴、锌等重金属离子和氰化物，有的危害性很大，有的则为“三致”化学物，对环境的危害极大。因电镀的镀层品种繁多、工艺有所不同，而带来的污染物数量、化学成分等也多种多样：含铬镀层污水大部分来自铬色槽、钝化槽等的镀件漂染液中，还含有一些在电镀工程中地漏在地坪上的废镀液。镀铬的漂流水含六价铬含量一般在20-150mg/L，但钝化后的漂流水含六价铬的含量差异较大，往往超过200-300mg/L。另外，尚有三价铬、铜、铁、锌等各种金属材料离子和硫酸、硝酸等。漂洗污水的pH 值通常为4-6。含氰电镀工业废水，主要来自于镀金、镀铜、镀银和镀合金等经过氰化镀层工序后的漂洗液，另外还有部分直接地漏于地坪上的废液。虽然这些工业废水除排出废弃镀液时的含量较高，但一般漂染液的含氰浓度都低于100mg/L，且pH 值一般在8-10 左右，为强碱性工业废水。含酸镀层工业废水的主要原料，是在各种金属材料镀件预处理流程中镀件的酸洗、漂洗，和其他碱式电镀槽中的强酸镀铜、镀镍前或镀后的漂染工业废水。这些工业废水中，除含有的硫酸、盐酸、硝酸以外，还含铁、钴、铜等重元素盐，另外还有部分增味剂及其他盐类等。含碱电镀废水主要的原料，是指预处理及清洗流程中各种金属镀件的除油、碱洗以及工艺槽内的冲洗等工业废水。污水中主要含有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠、化学增味剂和铜、铁、铅等重元素离子。通常，含碱污水所含的污染物较多，pH 值变动范围很大[1]。

生产过程中所生成的废气产生了很强的污染物，如果直接排放就会对环境形成严重危害，从而危害国家的生态平衡。在现代经济社会背景下，对企业经营与建设过程中所形成的各类污染问题必须要强化管理，并以可继续开发观念、生态环境保护理念为基础，对企业经营活动加以引导，进而达到企业经营建设和环境的双重建设。电镀工艺是很多工业的常规工艺之一，在电镀制作工艺中会出现许多工业废水，随着环保危机日益严重，环保的重要性和意义也日益突出，在这些条件下，政府要求工厂一定要严格控制工业废水的外排，企业最大程度地进行处理使用或者自行进行无害化的处理，以减少电镀工业废水污染造成的环境压力。企业在制造过程中发生的企业污水较多，但同时由于现代企业的蓬勃发展，电镀工艺的运用也日益普遍，随之企业的制造范围扩大，所带来的电镀工业污水也越来越多，因此为了对企业电镀工业污水加以有效管理，并避免因随意乱排而产生的环境污染问题，对电镀企业电镀废水处理特别关键。当前在中国对电镀工业废水的处理中要注意两个方面：首先，电镀废水处理体系要多元化和集中化。电镀污泥中存在着铬、镉、钴、铜等多种重金属粒子及其氰化物成分等，而上述多种重金属粒子及其产物都具有致癌、致畸、致变形的强毒化学物质，在进行处置的时候必须要多元化、集中化，并根据各种水质条件进行综合处置。

上面已经介绍了电镀污水对我们的身体有很多危害性，接下来就根据一些较为经典的电镀污水介绍一些它的危害性吧。含氰污水中的氰化物是危害性特别大的化学物质，其和酸进行化学反应就会产生危害性很高的氢氰酸，这些化合物在0.05mg/L 的含量下，就能造成人的短时期头痛和心速不好，过高含量还会造成致死，含氰污水还直接影响了水产生物的生命，用这些污水浇灌庄稼就会使庄稼减产。而含铬污水中的六价铬也对人有很大负面影响，它对人肌肤、呼吸系统和内脏都有很大的危害性。锌在电镀工业中应用也较为广泛，含有锌污水会产生植物的铁富积，过多的锌还会引发发炎，从而使人乏力。含有铜废物能对环境和水体的自动净化，铜对体内的细菌繁殖和内分泌腺产生有很大的作用。含有镍废物则对人的脊髓、大脑、肺部、以及心肌有很大作用[2]。

4.1 污水分类不理想

电镀废水中的污染种类随着产业的演变和工艺的创新而日益复杂。目前工业废水性质大致可以分成三种类型：含铬工业废水、含氰工业废水和综合工业废水。这样的划分方法并不能对工业废水中的土壤重金属进行合理利用，也提高了废水处理的困难和成本。

4.2 碱的投入量过大

企业在进行废水处理的时候会使用到碱来中和酸或者用于重金属的沉淀。但是在实际操作中会出现多种情况导致的用碱量过大。比如废水处理中没有及时完成重金属的回收导致的碱需求量增加，或者电镀对酸的需求较高但是由于对废酸的不及时处理导致的酸被直接排入废水中的现象，增加了碱的需求量，从而增加了废水处理的成本，而没有做到有效回收等等。

4.3 环保意愿及行动较为被动

目前总体来说，关于电镀产品的环保问题多数企业都较为被动是基于对国务院明令制定的细则的执行意见，而并非出于企业积极主动的观点态度。企业首先关注的是企业的利润，缺乏利润就缺乏劳动。企业的主动性不能得到充分激发，直接影响到工作质量。但在实际操作中，电镀印染废水及回收的效益很差。而产生这种情况的主要因素是处理过程污泥的生产成本过高。企业和有关管理单位必须注意环境科学意识的培育，致力于提高污水处理技术，减小污水处理成本费用，提高工作效率和经济性。

5.1 传统的电镀废水处理方法

从经济的可行性的发展趋势分析，在电镀产业的制造流程中，往往要求很高用水量以及释放出很多的重金属，这都是对水体环境产生很大污染的元素，也因为上述这些因素对电镀产业发展产生了巨大制约。传统的金属电镀处理方式大致有这样的一些方法。其一是物理化学法，这种方式一般是指通过物理化学作用，进一步分离出来金属废物中成悬浮态的物质，并且在流程中不影响化学反应，而这些分离出来方式的具体实施方式大致有除油，蒸馏浓缩回供水等，当中蒸馏浓缩回供水是指一类通过对重金属镀层废物进行化学蒸馏，使之得到较高浓度，最后再进行处理和回收用的处理方式，对含铜、银等重金属方法也一般采用这种方式，同时该种技术也能够和其他方法综合应用，以达到良好的环境效益和经济性。然后是生物化学法，该种技术主要是利用化学制剂进行的，在工业废水中添加生化制剂后就能够进行生物化学反应，从而导致工业废水中的化学成分发生变化，从而影响工业废水中污染物的生物化学性质，导致污染物中的有害成份逐渐转变为无毒害的或容易去除的成份，进而再利用化学分类的方法使工业废水更加进化的方法，该种技术也是目前最广泛使用的水处理技术。然后是电渗析技术，该种技术主要是利用渗透薄膜的利用进行的，污染物中的阴、阳离子可以在渗透薄膜的影响下进行定向迁移。但是它既无法处理电镀铬所生成的废液中的金属铬，在最后过剩的稀液中还必须二次处理，很容易重复产生废气[3]。所以上述这种处理方式，有的存能耗高、代价大的弊端，有的则存处理不完全的弊端，从而导致了电镀废物不能得到全面、高效的处理。

5.2 改进的电镀废水处理工艺

改良后的电镀印染废水技术，从传统电镀处理方法的缺点入手，并合理的根据公司的技术现状以及世界各国对污染物的标准，从多角度考虑了生产成本和对污染影响，并选择了分质处理的方式，由于电镀污水的排放多少和电镀企业的技术要求、使用途径等条件密切相关，通过对电镀污水中的物质种类进行了划分，从而可以选择不同的处理方式，比如:对氰化电镀污水中产生的含氰废水等，可以通过对氰污水分质单独选择一种处理方法，然后再与其他的电镀工业废水复合处理，使投资生产成本的减少，并且有效的净化了废水环境。

6.1 物理法

物理化学法是指通过物理化学的作用分离污水中大部分仍处于悬浮态的物质，在过程中不影响原材料的化学特性，如电镀污水中的除油、蒸馏浓缩回收利用等。目前处置电镀废物的方法中，一般使用的高新技术有电渗析、反渗透、超滤和吸附技术等，但物理科学技术仍只能成为其处置工艺技术中的一个重要组成部分，而很少单独应用。

6.2 化学法

生物化学方法一般指向在工业废水中投加入某些生化制剂，并利用基本类型改善了工业废水中污染物的化学性质后，将之变为无毒物质或易于与污水分开的化合物，再进一步在工业废水中去除的处理方式。当前，生物化学方法在电镀废水处理中的使用已较为普遍。据研究，在我国，大约有百分之四十一的电镀厂通过生物化学方式处置电镀工业废水；
在日本，生物化学方式约占全国处理总量的百分之八十五左右。此方式具有运行简便安全、投入较小、可承担大量和高浓度负荷、效益稳定等优势，适于各类型电镀企业的废水处理，不过，由于同时面临着电镀工业的废水污泥二次污染问题，企业通常委托较有资质的单位进行处理。

6.3 物理化学法

物理化学法是利用物理性质与分析化学的综合方式，使污水得以处理。其电解法和离子交换技术比较广泛应用，两个技术均能够进行重金属处理，出水质量较高，不过技术费用和运行费比较昂贵，在应用中存在一定的局限性，但通常与其它工艺技术配合应用。

6.4 生物法

工业废水的生态处理主要是指利用细菌的生命活动过程中，对工业废水中的污染物进行迁移与转化利用，进而使工业废水得以净化。生物法处理电镀废物是一种非常有前景的新技术，从工艺上和操作管理来说，比企业车间容易接受，而生物家们若能从功能菌上进行一些构建，可以做到迅速反映和高效率繁殖。

6.5 铁氧体法

铁氧体法，是按照生产铁酸盐的基本原理而设计出来的处理技术。该方法处置多种重金属工业废水时，可进一步去除各种新型金属粒子，特别适宜于对混合有机重金属镀层工业废水的一种处置，具有装置简易，投入较小，运行简单的优点，而且所产生的工业废水还具有较大的物理化学性能，易于实现微分离和脱水处置。本法在国内外的电镀污水业中使用广泛，但由于在形成的铁酸盐处理过程中必须升温（约70℃），能量大，因此存在着处理过程的盐碱过多，甚至无法回收含Hg 和液晶聚合物垃圾的弊端。而铁氧体工艺的最大好处就在于硫酸亚铁足够性强，价格较低，方法简便，回收容量大，后处理质量好，对工业生产污水也不易造成第二次环境污染。

6.6 膜分离技术

膜分离工艺是通过薄膜对混合液的各成分的选择性渗透作用，以实现分离、纯化和浓缩的一种分离工艺。膜分离技术是一个没有物相转移、能量浪费的物理化学分离过程，具有效率较高、节能、无污染、易于管理的特性。目前膜分离技术（微滤、超滤、纳滤和反穿透）在表层处理过程领域中已被实际运用，微滤已广泛用作工业电镀液的生前过滤等，而超筛则已广泛用作工业电泳漆的表层处理过程，而纳筛、逆向渗透等则主要用作化工处理过程的表层后处理以及工艺纯水的制取。

6.7 吸附法

吸收法是指使用吸收物质中的特殊构造除去有机重金属粒子的一类高效方式。使用吸收法进行电镀中有机重金属工业废水的主要吸收物质，有活性碳、腐植酸、海泡石、聚糖树脂用量等。活性碳装备简便，在工业废水处理中使用较普遍，但由于活性碳的再生效能低下，处理过程后水质也很难满足回用条件，因此通常用作电镀工业污水的预处理。而腐植酸类物质则是相对便宜的活性碳吸收剂，将腐植酸制备的腐植酸树脂工艺，用来解决含Cr、含倪氏的污水己有一定经验。有相关的科学研究已证实，壳聚糖及其衍生物是土壤中重金属离子的优异吸附剂，在壳聚糖树脂用量交联作用后，可重复使用十多次，且吸收容量不会明显降低[4]。

7.1 积极开展综合防治

通过几年的努力，对废水处理技术开始由单一的治废，逐渐转变成了综合治理，即防治和利用的有机地结合的方式。其中，对水清洁技术的研究成绩尤其显著。比如多级逆流漂洗，水槽设置的改进，镀件吊落方法的改进等，均不同限度的降低镀件抬出水的数量，既回收了有用化学物质，也降低了电镀废物的处置价值。综合治理是控制环境污染的必然趋势，但同时也面临不少科技方面的障碍必须克服。

7.2 发展闭路循环

闭路回收技术是目前解决电镀废水问题最稳定、最高效的技术之一，是处理电镀废水的重点，可以达到对电镀废水基本零排放。尽管如此，末槽浓度的限制和离子交换吸附设备的使用和管理的问题并不能获得很好的改善。

7.3 改革电镀工艺

改革电镀工艺才是防治环境污染的最根本办法，推行并应用无环境污染的、低污染物的电镀工艺，才能真正减少工业废水的环境污染源。许多相对完善的工艺技术已经在实际应用中逐渐被企业所使用，比如：无氰电镀低铬钝化作用和以锌合金取代镉等电镀工艺，另外用电泳漆替代镀层的场合也在增多。不过在目前生产工艺流程中，电镀废水仍然没有被完全取代。

7.4 电镀废水的多元组合处理

在电镀废水处理中，以单纯的处理方式很难取得完美的处理效果，因此不同的组合方式往往会取代单纯的处理方式。就国内的情况来说，目前主要是以化学法为主，辅加其它处理方式的综合处置法来解决电镀废物问题，是目前工业技术发展的一个趋势。

7.5 社会化治理

在全国，虽然小型电镀厂点多而面广，但生产过程中形成的电镀废液、工业废渣污水和浓水相对较低，并且也相对分散。针对这种物质，许多小型的工厂都进行排放处理，变成了二次污染。所以，在企业的区域内必须建立一座回收利用和处置电镀母液、垃圾污水和浓液的设备，这样既维护了环境，又变废为宝，并且能够节省投入，减少能耗，增加效益。

7.6 促进自动化作业的发展

自动化的开展可以节约劳动力增加公司利润，许多行业的公司都积极的进行了自动化工作的开展。电镀印染废水及回用处理过程中可通过智能化进行处理站的监测和管理，不但节约了作业工人的辛苦付出，而且减少了人为作业产生的故障概率[5]。另外许多过程也能够进行智能化作业，极大的提升效率。

7.7 重视环境效益

近年来，我国又增加了环保和洁净生产方面的标准，特别是规定了电镀废水回用产品要朝着零排放的方向努力，这无疑是对电镀废水产品和印染废物设施设备企业提出了更加严厉的挑战。当然企业也要依据实际状况，综合考量相关的各方面原因，但不能盲目地要求企业实现工业电镀废水的零排放，而去耗费太多的能源资源，从根本上违背我国的环境保护宗旨。

电镀废水污染是危害世界的一种环保现象，为解决越来越严苛的环境标准，许多处理工艺，包括化学沉积，絮凝，吸附，离子交换技术以及膜过滤技术，都开始成为解决土壤中重金属问题的有效工艺。其中，利用离子交换技术，吸附和膜过滤是处理电镀工业废水中目前应用得最多的方式，离子交换吸附技术已被普遍的运用于工业废水中对重金属离子的消除，而低成本的高吸附性的生物活性碳吸附剂已被广泛认为是一个既高效又实用的处理中低浓度重金属的废水材料，膜过滤也能够很有效的消除土壤中重金属。

猜你喜欢 工业废水电镀废水处理 工业废水深度处理新工艺的研究与应用河南科技(2022年9期)2022-05-31独特而不可或缺的电镀技术表面工程与再制造(2022年1期)2022-05-25化工产业园综合废水处理实例节能与环保(2022年3期)2022-04-26汽车涂装废水处理技术的研究皮革制作与环保科技(2020年14期)2020-03-17水处理工艺技术在工业废水处理中的应用研究皮革制作与环保科技(2020年14期)2020-03-17废水处理技术与水环境保护的研究皮革制作与环保科技(2020年14期)2020-03-17上旋流厌氧反应器在造纸废水处理中的应用山东工业技术(2016年15期)2016-12-01浅谈工业废水污染治理途径与技术发展需求今日湖北(2015年18期)2015-11-29试论微生物强化处理高盐度工业废水城市地理(2015年12期)2015-03-11电镀技能考题汇编(连载)表面工程与再制造(2014年2期)2014-02-27