電鍍廢水在水處理行業(yè)有哪些環(huán)保功能

時間：2022-08-29

電鍍廢水的成分非常復雜，除含氰(CN-)廢水和酸堿廢水外，重金屬廢水是電鍍業(yè)潛在危害性較大的廢水類別。根據重金屬廢水中所含重金屬元素進行分類，一般可以分為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀(Ag)廢水等。電鍍廢水的治理在國內外普遍受到重視，研制出多種治理技術，通過將有毒治理為無毒、有害轉化為無害、回收貴重金屬、水循環(huán)使用等措施消除和減少重金屬的排放量。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高，目前，電鍍廢水治理已開始進入清潔生產工藝、總量控制和循環(huán)經濟整合階段，資源回收利用和閉路循環(huán)是發(fā)展的主流方向。

傳統(tǒng)的電鍍廢水處理方法有：化學法，離子交換法，電解法等。但傳統(tǒng)方法處理電鍍廢水存在如下問題：

(1)成本過高——水無法循環(huán)利用，水費與污水處理費占總生產成本的15%~20%；

(2)資源浪費——貴重金屬排放到水體中，無法回收利用；

(3)環(huán)境污染——電鍍廢水中的重金屬為“永遠性污染物”，在生物鏈中轉移和積累，較終危害人類健康。

采用膜法技術為電鍍廢水處理提供**解決方案，促進電鍍工業(yè)技術升級。其主要特點：

(1) 降低成本——水與貴重金屬循環(huán)利用，減少材料消耗

(2) 回收資源——貴重金屬回收利用

(3) 保護環(huán)境——廢水零排放或微排放

電鍍生產過程中的高用水量以及排放出的重金屬對水環(huán)境的污染，較大地制約了電鍍工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)的電鍍廢水處理工藝成本過高，重金屬未經回收便排放到水體中，較易對生物造成危害。而膜分離技術對水與重金屬進行循環(huán)利用，經過膜分離技術處理的電鍍廢水，可以實現重金屬的“零排放”或“微排放”，使生產成本大大降低。

利用膜分離技術，可從電鍍廢水中回收重金屬和水資源，減輕或杜絕它對環(huán)境的污染，實現電鍍的清潔生產，對附加值較高的金、銀、鎳、銅等電鍍廢水用膜分離技術可實現閉路循環(huán)，并產生良好的經濟效益。對于綜合電鍍廢水，經過簡單的物理化學法處理后，采用膜分離技術可回用大部分水，回收率可達60%～80%，減少污水總排放量，削減排放到水體中的污染物。

反滲透系統(tǒng)在日常的運行中，難免會出現系統(tǒng)的無機物結垢、膠體顆粒物的沉積、微生物的滋生、化學污染以及其它問題，這些因素影響著系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。下面主要闡述膜系統(tǒng)在日常中出現的問題及控制方法。

在水中存在Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、CO32-、SO42-、PO43-、SiO2等離子。在一般的情況下是不會造成無機物結垢，但是在反滲透系統(tǒng)中，由于源水一般濃縮4倍，并且pH也有較大的提高，因此比較難溶解的物質就會沉積，在膜表面形成硬垢，導致系統(tǒng)壓力升高、產水量下降，嚴重的還會造成膜表面的損傷，使系統(tǒng)脫鹽率降低。

衡量水質是否結垢有兩種計算方法：

控制苦咸水結垢指標

對于濃水含鹽量TDS≤10,000mg/L的苦咸水，朗格利爾指數(LSIC)作為表示CaCO3結垢可能性的指標：

LSIC=pHC-pHS

式中：LSIC：反滲透濃水的朗格利爾指數

pHC：反滲透濃水pH值

pHS：CaCO3溶液飽和時的pH值

當LSIC≥0，就會出現CaCO3結垢。

控制海水及亞海水結垢指標及處理方法：

當濃水含鹽量TDS>10,000mg/L的高鹽度苦咸水或海水水源，斯蒂夫和大衛(wèi)飽和指數(S&DSIC)作為表示CaCO3結垢可能性的指標。

S&DSIC=pHC-pHS

式中：S&DSIC：反滲透濃水的斯蒂夫和大衛(wèi)飽和指數

pHC：反滲透濃水pH值

pHS：CaCO3溶液飽和時的pH值

當S&DSIC≥0，就會出現CaCO3結垢。其它無機鹽結垢預處理的控制方案碳酸鈣結垢預處理的控制方案在反滲透系統(tǒng)的結垢中，以碳酸鹽垢為主，大多數地表水和地下水中的CaCO3幾乎呈飽和狀態(tài)，由下式表示CaCO3化學平衡：Ca2+ + HCO3– <---> H+ + CaCO3

從化學平衡式可以看出，要抑制CaCO3的結垢，有幾種途徑：

降低Ca2+的含量

降低了Ca2+含量，可以使化學平衡向左側移動，不利于形成CaCO3垢。

達到這種目的的方法有：離子交換軟化法、石灰軟化法、電滲析、納濾等方法，他們都能有效地降低的Ca2+含量，從而達到抑制鈣垢的生成。

Ca2+的增溶

主要是以增加Ca2+的溶解度，從而降低結垢的風險。

方法：添加螯合劑、阻垢劑，增加Ca2+的溶解度，使平衡向左移動。

調節(jié)pH值

主要是通過添加無機酸，從而提高H+的濃度，使平衡向左移動。化學原理如下：

CO2 + H2O <---> H2CO3 ――――⑴

H2CO3 <---> H+ + HCO3- ――――⑵

HCO3- <---> H+ + CO32- ――――⑶

為了防止反滲透系統(tǒng)膠體污染，我們要求進水SDI值小于5(較好是小于3)，這樣有利于系統(tǒng)長期安全運行。

降低反滲透進水膠體、顆粒物污染較有效的方法：

合適的預處理(錳砂過濾、多介質過濾、活性炭過濾、超濾、微濾等等)；

添加膠體分散劑；

系統(tǒng)預防性的清洗；

抑制反滲透系統(tǒng)微生物繁殖的方法：

反滲透進水微生物的控制。通過源水的菌藻控制(一般通過控制余氯)，盡量減少預處理的死角，防止微生物繁殖；

反滲透系統(tǒng)微生物控制。通過連續(xù)式或間歇式加入非氧化性且對膜沒有影響的殺菌劑，可以有效地控制和殺死反滲透系統(tǒng)滋生的微生物，再通過濃水將其帶出系統(tǒng)。

詞條
詞條說明
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