電鍍含鉻廢水處理方法精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的電鍍含鉻廢水處理方法主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
一、 前言
電鍍行業(yè)是國民經(jīng)濟中不可缺少的環(huán)節(jié)，涉及國防、工業(yè)、生活領(lǐng)域。從大類上分為機件金屬電鍍、塑料電鍍，達到工件防腐、美觀、延長壽命、外觀裝飾等效果。
電鍍產(chǎn)生的廢水毒性大，對土壤，動植物生長均產(chǎn)生危害。因此必須嚴格處理廢水達標排放，缺水地區(qū)推行廢水處理達標循環(huán)利用，從技術(shù)生產(chǎn)上講，由于電鍍生產(chǎn)過程和廢水處理過程須投加一定量的多種化學(xué)品。電鍍廢水處理后達到循環(huán)回用，回用水必須經(jīng)脫鹽后才能回用于生產(chǎn)線用水，對環(huán)境含鹽總量不會削減，樹脂交換、反滲透工藝的濃縮液仍返回地面。
二、電鍍廢水處理工藝
廢水處理工藝設(shè)計是根據(jù)廢水性質(zhì)、組分及企業(yè)的情況和處理后排放水質(zhì)參數(shù)的要求，經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟比較后確定的。
電解法：能耗高，電耗和鐵耗均高，對高濃度含鉻廢水產(chǎn)生污泥量太多，不適應(yīng)，同時對含氰廢水處理不理想，所以含氰廢水還要用化學(xué)法。
化學(xué)藥劑+氣浮法：采用化學(xué)藥品氧化還原中和，用氣浮上浮方法進行泥水分離，因電鍍污泥比重大，并且廢水中含有多種有機添加劑，實際使用時氣浮分離不徹底，并且運行管理不便，到90年代末，氣浮法應(yīng)用越來越少。
近年開發(fā)的生物處理工藝：小水量單一鍍種運行效果高，許多大工程使用很不穩(wěn)定，因水質(zhì)水量難以恒定，微生物對水溫，品種，重金屬離子的濃度，PH值的變化難穩(wěn)定適應(yīng)，出現(xiàn)瞬間大批微生物死亡，出現(xiàn)環(huán)境污染事故，而且培菌不易。
本工藝是針對不同性質(zhì)的廢水加入不同的藥品進行氧化還原中和后，采用直接壓濾分離方法分離污泥，投資省、運行操作管理方便，穩(wěn)定可靠、能耗低。
當前許多缺水地區(qū)要求電鍍廢水循環(huán)回用。在GB8978―1996一級排放預(yù)處理的水質(zhì)基礎(chǔ)上深度凈化，主要回用水含鹽量大，占20%--23%，必須進行脫鹽處理，采用粗濾精濾超濾反滲透工藝，可達飲用水水質(zhì)標準，這對水資源重復(fù)利用有一定意義，但鉻鹽等濃縮液污染物占20%--23%仍返還環(huán)境中。
根據(jù)多年來在環(huán)境監(jiān)察工作中了解到的實際經(jīng)驗，在投加適量藥劑反應(yīng)良好的條件下，不管是氣浮法、還是沉淀法，都是起到固液分離的作用，只要達到固液分離并且分離徹底、穩(wěn)定可靠，并又要適應(yīng)高濃度廢水處理時也能得到及時有效分離，氣浮法與沉淀固液分離方法均不能滿足以上條件，這種結(jié)論在我廠做過以往工程均得到證實。根據(jù)經(jīng)驗，對這種高濃度廢水直接采用壓濾方法一步到位，可減少沉淀池投資，又可保證不同濃度廢水處理穩(wěn)定達標。
三、電鍍生產(chǎn)工藝及排放廢水情況簡述
大多數(shù)電鍍廠系綜合性多鍍種作業(yè)，涉及鉻、鎳、鋅、銅等多鍍種，從被鍍件種類可分為金屬鍍件和塑料鍍件，含氰電鍍工藝落后雖然大部分淘汰，但亦有不少電鍍廠仍在沿用。
一般電鍍廠的生產(chǎn)工藝如下：電鍍生產(chǎn)工藝主要為機械拋光（磨光或滾光）除油酸浸蝕電鍍烘干合格產(chǎn)品入庫，不合格產(chǎn)品退鍍。
四、設(shè)計水質(zhì)
各電鍍廠的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)規(guī)模差別很大，鍍種，廢水濃度均不一致，甚至6―10倍，處理工藝大致可把含鉻廢水和酸洗廢水混合后單獨處理；把含氰廢水和除油廢水混合后單獨處理；其它鍍種廢水混合后單獨處理。廢水水質(zhì)濃度與處理成本成正比，廢水濃度與采用的生產(chǎn)工藝相關(guān)，排放標準與該地的環(huán)境容量由當?shù)丨h(huán)境部門確定排放標準，一般分為達標排放GB8978―1996一級和回用水質(zhì)標準。
五、工藝流程
5.1、含氰廢水格柵調(diào)節(jié)池廢水泵電磁流量計二級氧化反應(yīng)池混合廢水池
Na2SO3 H2SO4
5.2、 含鉻廢水格柵調(diào)節(jié)池水泵電磁流量計還原反應(yīng)池混合廢水池CaO PAM
5.3、混合廢水格柵混合廢水池水泵電磁流量計中和反應(yīng)池 壓濾泵壓濾機砂濾池PH調(diào)節(jié)池標準化排放口，干污泥經(jīng)無害集中處置。
六、工藝流程原理簡述
6.1、含氰廢水預(yù)處理：
含氰廢水經(jīng)格柵后，進入含氰廢水調(diào)節(jié)池，經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計后泵入二級氧化反應(yīng)池，該池內(nèi)安裝有PH自動控制儀、ORP自動監(jiān)控儀和攪拌機，加藥時可通過PH計和ORP儀反饋的信號而控制加藥量，一級氧化反應(yīng)是氰化物在堿性條件下被氯氧化為氰酸鹽的過程，其反應(yīng)式分如下兩種步驟：
CN －+ClO－+H2O=CNCl+2OH － (一)
CNCl+2OH－=CNO－+Cl－+H2O （二）
在一級反應(yīng)過程中，（一）式反應(yīng)很快，但（二）式反應(yīng)中PH值小于8.5時，反應(yīng)速度慢，而且釋放出劇毒物CNCl的危險，因此在第一級反應(yīng)過程中污水的PH值要控制到≥11。
第二級氧化反應(yīng)是將第一級反應(yīng)生成的氰酸鹽進一步氧化成N2和CO2，雖然一級反應(yīng)生成的氰酸鹽毒性很低，僅為氰的1%，但是CNO－易水解成NH3，對環(huán)境造成污染，其反應(yīng)原理為：
2NaCNO+3HOCl＝2CO2+N2+2NaCl+HCl+H2O
反應(yīng)時，該池的PH值應(yīng)控制在7.5~8之間，因PH≥8時，反應(yīng)速度慢；當PH太低時，氰酸根會水解成氨，并與次氯酸生成有毒的氯胺。經(jīng)二次破氰預(yù)處理后，原來的絡(luò)合物被打開，廢水直排到混合廢水池后再與混合廢水一并處理。
6.3、混合廢水處理：
混合廢水為含鉻預(yù)處理后廢水、含氰廢水預(yù)處理后廢水、鍍鎳、普通鍍銅、除油等廢水，該廢水混合后經(jīng)格柵處理由防腐泵提升經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計進入中和反應(yīng)池，該池內(nèi)安裝有PH計及攪拌機，當向反應(yīng)池投加堿（CaO）時，各金屬在一定的PH值下生成相應(yīng)的氫氧化物沉淀物。根據(jù)我們以往所積累的對電鍍廢水行業(yè)的處理經(jīng)驗，混合廢水最佳沉淀的PH值為9.5，反應(yīng)后的出水進入中間水池，再經(jīng)過經(jīng)砂濾后，出水的PH還是偏堿性，因此再經(jīng)PH調(diào)節(jié)池加酸調(diào)節(jié)后可達標排放。壓濾后的污泥外運集中深埋或制磚或回收金屬離子或經(jīng)其它無害化處理。
第2篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：電鍍廢水 處理 技術(shù) 綜合應(yīng)用
中圖分類號：X3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（c）-0096-01
對于世界上的三大工業(yè)污染來說，電鍍廢水是最為難以應(yīng)對的，從電鍍廢水本身的含量來看，其含量復(fù)雜，所含有害物質(zhì)相對較多，各種化學(xué)物質(zhì)都相對較為復(fù)雜。因此，要想更好的進行電鍍廢水處理，需要進一步的提升電鍍廢水處理技術(shù)，以高端的電鍍廢水技術(shù)為依托進行電鍍廢水的處理。從目前來看，我國的電鍍廢水處理技術(shù)是一個不斷完善的過程，其出現(xiàn)了許多的創(chuàng)新點，這些創(chuàng)新技術(shù)使得我國的電鍍廢水處理技術(shù)得到了一定的提升，使電鍍廢水處理技術(shù)進一步完善。
1 電鍍廢水來源
1.1 清洗廢水
在電鍍廢水中，清洗廢水主要是由電鍍過程中所使用的零件清洗。由于電鍍過程中其所應(yīng)用的零件眾多，在清洗的過程中需要大量的水資源，此時產(chǎn)生清洗廢水，
1.2 電鍍液本身
從廢水角度來說，電鍍液本身就是一種廢水，其含有鉻、銅、鎳等多種的化學(xué)物質(zhì)，同時還含有多種對人體有直接危害的化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)為人們的身體健康埋藏了隱形的殺手。電鍍液本身在電鍍廢水中是最為厲害的一個廢水，這些廢水對于我國電鍍廢水處理來說是一個挑戰(zhàn)。
1.3 一些其他廢水
在電鍍廢水中，其他廢水中包含有清洗車間、通風(fēng)滲透等等所產(chǎn)生的廢水，這些廢水在很大程度上是能夠進行有效的減少的，如果在電鍍過程中進行合理預(yù)防，使得電鍍過程中能夠?qū)⒁恍┯卸拘缘摹⑽廴緡乐氐?，以及其他廢水及時的進行清理，可以更好的避免其自身所產(chǎn)生的危害。
2 電鍍廢水處理技術(shù)分析
在電鍍處理的過程中，我國已經(jīng)具有了多種的廢水處理技術(shù)，這些技術(shù)對于我國的電鍍廢水處理有著積極的作用，從目前來看，在這些電鍍廢水處理技術(shù)中，其既有一些常規(guī)的電鍍處理技術(shù)，同時，根據(jù)不同的電鍍廢水處理實際情況還有不同處理技術(shù)，這些處理技術(shù)在一定程度上緩解了我國電鍍廢水，使電鍍廢水處理得到了進一步的提升。
2.1 常規(guī)法處理方法
（1）沉淀法分析。從本質(zhì)上來說，對于電鍍廢水處理來說，沉淀法就是以化學(xué)為基礎(chǔ)，進行相應(yīng)的處理。目前我國的沉淀法有多種，主要表現(xiàn)為氫氧化物沉淀法、硫化物、沉淀法、鋇鹽沉淀法等，這三種沉淀法在一定程度上促進了我國電鍍廢水處理的提升。這三種沉淀法存在的最大區(qū)別是，其三者所沉淀的物質(zhì)有所不同，根據(jù)不同的沉淀物質(zhì)選擇不同的沉淀方法，這樣有助于電鍍廢水處理更為透徹。以碳化物沉淀法為例子，在碳化物沉淀法的作用下，其能夠?qū)H值在7～9之間污染物能夠達到不需要再次中和的效果，同時能使得許多沉淀物的容積更小，使其污染更容易的被處理掉。
（2）氧化還原法分析。常規(guī)還原法，主要包含了兩個部分，一個是化學(xué)的氧化方法，另外一個是化學(xué)的還原法，其二者構(gòu)成了還原法。從本質(zhì)上來看，無論是化學(xué)氧化法，還是化學(xué)的還原法，也都是從化學(xué)本身出發(fā)的。首先，化學(xué)氧化法其作用對象是電鍍廢水中的含氰廢水，通過化學(xué)氧化法的作用，能夠使得這些含氰廢水得到較為徹底的處理，提升電鍍廢水的處理速度，保證電鍍廢水處理效果。其次，對于化學(xué)氧化還原法而言，其主要是針對電鍍廢水中的鉻的成分而言的，其對于鉻有很好的處理效果。因此，在進行電鍍廢水處理的過程中，可以綜合的根據(jù)其污染物質(zhì)所含量的不同選擇不同的處理辦法，從而更好的發(fā)揮氧化還原法的作用。
（3）電解法分析。電解法相對于其他的常規(guī)處理方法而言，其具備一個重要優(yōu)勢，即通過電解法處理的電鍍廢水不需要再進行二次的處理，其為電鍍廢水處理節(jié)省了許多的時間，也提升了電鍍廢水處理的效果。同時，在電鍍廢水處理的過程中采用電解法，能夠使得一些有回收和利用價值的金屬得到合理的回收，避免了不必要的浪費。
（4）交換法分析。從離子本身的屬性來看，許多離子本身就具有一種吸附的功能，人們利用離子的特點發(fā)明了交換法，使得離子能夠更好的吸附電鍍廢水中的有害物質(zhì)。因此，在電鍍廢水處理過程中，采用交換法能夠使得兩種或者多種物質(zhì)進行交換，使有害物質(zhì)被無害物質(zhì)所代替，并能夠很好的將一些有用的金屬沉淀下來，節(jié)約了資源。
2.2 創(chuàng)新的電鍍廢水處理方法
在傳統(tǒng)的電鍍廢水處理方法的基礎(chǔ)上，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，人們發(fā)現(xiàn)了更多的電鍍廢水的處理方法，而且其在作用效果和作用時間上，都能夠用于傳統(tǒng)的、常規(guī)的處理辦法，當然，這新型的處理方法也會存在著自身的局限性，需要有針對性的進行選擇。
（1）生物法。在常規(guī)的電鍍廢水處理方法中，生物法全然沒有被重視，而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生物法逐漸的引起了人們的重視，從本質(zhì)上來說，生物法更加體現(xiàn)了人類的力量，人們通過對于一些菌的研制，使得這些菌能夠更好的吸附有毒物質(zhì)，并對這些有毒物質(zhì)進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化，使其轉(zhuǎn)化成為人們需要的物質(zhì)。
（2）膜分離法。對于膜本身來說，其具有一定的通透性，其對于一些有害物質(zhì)可以較好的產(chǎn)生隔離的作用，同時，膜的占有面積相對較小，滲透力比較強，其能夠充分的發(fā)揮隔離的作用。以隔離為基礎(chǔ)進行電鍍廢水處理是一種相對合理的選擇。
（3）萃取法。萃取法是相對有局限性，主要是針對那些不溶于水的物質(zhì)而言，能夠?qū)⒛切┎蝗苡谒奈镔|(zhì)迅速地分離出來。對于萃取法而言，主要是通過三個環(huán)節(jié)完成的，首先是混合，將有害物質(zhì)和其他物質(zhì)的一種混合，其次是分離，將有害物質(zhì)分離出來，最后是回收，將一些人類可以利用的物質(zhì)進行回收再利用。
3 結(jié)語
從目前我國電鍍廢水處理技術(shù)的整體來看，方法多樣，包含化學(xué)沉淀法和電解法在內(nèi)的所有方法應(yīng)用在電鍍廢水處理中，這些技術(shù)的綜合利用和開展使得我國的電鍍廢水處理技術(shù)得到了深化，促進了其他多種電鍍廢水處理技術(shù)的更新。由此可見，我國已基本上具備了較為成熟的、較為關(guān)鍵的電鍍廢水處理技術(shù)，促進了電鍍廢水的進一步發(fā)展及完善。隨著電鍍廢水處理技術(shù)的不斷提升，電鍍廢水處理液將不斷的與時代接軌，體現(xiàn)出時代性和科技性，引進國內(nèi)外先進的電鍍廢水處理技術(shù)，使電鍍廢水處理能夠更加合理化和先進化，這樣就能更好的帶動我國電鍍廢水處理技術(shù)得到不斷的發(fā)展，使電鍍廢水處理技術(shù)得到綜合的應(yīng)用和拓展。
參考文獻
[1]楊月明.我國電鍍廢水處理現(xiàn)狀及展望[J].廣州化工，2011（15）.
第3篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測 電鍍廢水重金屬含量分析
中圖分類號：X703文獻標識碼： A 文章編號：
引言
隨著科技的進步和環(huán)保技術(shù)的快速發(fā)展，許多新技術(shù)開始應(yīng)用于環(huán)保行業(yè)了，其中以鐵/炭內(nèi)電解反應(yīng)器為核心的技術(shù)在環(huán)保工程中應(yīng)用越來越廣泛。這種一體化處理技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢在電鍍廢水處理工程中具有廣泛的應(yīng)用前景。
1.電鍍廢水的來源和性質(zhì)
根據(jù)電鍍工藝過程，電鍍廢水來源大體可分為前處理廢水、鍍層漂洗廢水、后處理廢水和廢鍍液四類。金屬電鍍件的前處理包括整平表面、化學(xué)或電化學(xué)除油、酸洗或電化學(xué)方法除銹等。除油過程常用堿性化合物如氫氧化鈉、碳酸鈉、磷酸鈉等，為了去除某些礦物油，通常在除油液中加一定的乳化劑。除油過程產(chǎn)生的清洗廢水以及更新廢液都是堿性廢水，含有油類及其它有機化合物。鍍層漂洗水是電鍍廢水的主要來源，幾乎占廢水排放總量的80%以上，也是電鍍作業(yè)中重金屬污染的主要來源。電鍍液的主要組分是金屬鹽和絡(luò)合劑，包括各種金屬的硫酸鹽、氯化物、氟硼酸鹽等。除此之外，為了改善鍍層性質(zhì)，往往在鍍液中添加某些有機化合物，因此鍍件的漂洗廢水中除含有重金屬外，還含有少量的有機物。漂洗廢水排放量以及重金屬離子的種類與濃度隨著鍍件的物理形狀、電鍍液的配方、漂洗方法以及電鍍操作的管理水平等諸多因素的變化而變化，特別是漂洗工藝對廢水中的重金屬濃度影響很大，直接影響到資源的回收和廢水處理的效果。
鍍層后處理主要包括漂洗之后的鈍化、不良鍍層的退鍍以及其他特殊的表面處理。鈍化液常采用一定濃度的鉻酐、硫酸、硝酸混合溶液，因此鈍化漂洗廢水為含六價鉻的酸性廢水。此外，不良鍍層的退鍍在電鍍作業(yè)中也經(jīng)常會碰到，退鍍漂洗廢水中含有六價鉻、銅、鎳等重金屬及硫酸、氫氧化鈉等酸堿物質(zhì)及某些有機添加劑，退鍍漂洗廢水復(fù)雜多變，水量也不穩(wěn)定。
2.處理工藝及方法的選擇
該類廢水具有成份復(fù)雜，污染大，難處理等特點，比較成熟的處理方法為分流處理、化 學(xué)沉淀法。該類廢水中較難處理的為含絡(luò)合物的廢水，其廢水中含有EDTA-Na、檸檬酸鹽 （Na3C6H5O7）、乳酸等能與Cu2+、 Ni2+絡(luò)合的強絡(luò)合劑，此類廢水一般采用以下幾種方法進行處理：
2.1投加重金屬捕集 劑進行破絡(luò)的方法，該法最常用的捕集劑為 Na2S。經(jīng)小試得出，在此類廢水中，Na2S 對銅的沉淀效果是比較理想的（Cu2+〈0.3mg/l〉，但因NiS的溶度積較 大，故對絡(luò)合鎳的沉淀則無多大作用（其出 水中Ni2+達到5mg/l，嚴重超標），而采用投加如ISX等類型的捕集劑雖效果可以，但費用高昂，且運輸、保存均不方便。故此法在本工程中不作考慮。
2.2鐵屑內(nèi)電解法，此法由于鐵屑內(nèi)電解塔內(nèi)的鐵屑易結(jié)塊，影響設(shè)備正常運行，故此法在本工程中不作考慮。
2.3離子交換法，由于水量較大，污染物 濃度較高，故此法在本工程中不作考慮。
2.4 酸化破絡(luò)的方法，一般調(diào)PH在2左右，使 Cu2+游離出來。
2.5氧化法破壞絡(luò)合物的方 法，采用投加強氧化劑破壞EDTA等絡(luò)合劑 的方法。經(jīng)多次試驗，決定采用酸化—氧化 法進行綜合處理：即先調(diào)酸至PH=3左右、 投加漂白粉溶液進行氧化、破壞有機絡(luò)合 劑，同時將化學(xué)鍍鎳過程中排出的還原劑次 磷酸酸鹽氧化成正磷酸鹽，并且在酸性條件 下，焦磷酸銅等絡(luò)合物極易被破壞，破絡(luò)后 的廢水再進行中和、混凝沉淀的方法進行處 理，中和時，加入廢水中的漂白粉溶液中的 Ca2+可與磷酸鹽生成磷酸鈣、羥基磷酸鈣 沉淀，從而達到去除磷酸鹽的目的。
3.電鍍廢水處理工藝流程及說明
傳統(tǒng)的重金屬廢水處理及回用工藝一般采取離子交換法，化學(xué)沉淀+過濾+反滲 透，或者化學(xué)沉淀+過濾+超濾+反滲透工藝。離子交換法的特點是出水水質(zhì)好，設(shè)備較簡單，操作易于控制，但樹脂易飽和或中毒，再生周期短，運行成本高?；瘜W(xué)沉淀法+過濾+反滲透及化學(xué)沉淀法+過濾+超濾+反滲透都具有技術(shù)成熟，工藝簡單，運行管理方便，費用低，沉降脫水性能好等優(yōu)點，但是藥劑費用高，含重金屬離子的污泥造成二 次污染，處理不徹底。全膜法工藝簡單、系統(tǒng)穩(wěn)定、占地面積小、自動化程度高、出水水質(zhì)好、回用率高，但缺點是前期投資較大。
3.1綜合廢水調(diào)節(jié)池
綜合廢水按8m3/h的處理能力設(shè)計，調(diào) 節(jié)池有效容積76.8m3，水力停留時間(HRT) 為9.6h。調(diào)節(jié)池設(shè)置液位控制器，控制綜合 廢水提升泵的啟停。
3.2絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池
絡(luò)合廢水按11m3/h的處理能力設(shè)計， 調(diào)節(jié)池有效容積95.7m3，HRT為8.7h。調(diào) 節(jié)池同樣設(shè)置了液位控制器，控制絡(luò)合廢水 提升泵的啟停。
3.3反應(yīng)水箱
反應(yīng)水箱分為3個單元：第一單元內(nèi)通 過在線pH儀表控制氫氧化鈉計量加藥泵， 調(diào)節(jié)水箱內(nèi)pH在9.0~10.0范圍內(nèi)；第二單 元內(nèi)通過在線ORP(氧化還原電位)儀表控制 Na2S加藥計量泵；第三單元投加聚合氯化 鋁(PAC)及FeSO4。每個單元的HRT均為 30min。
3.4循環(huán)水箱
循環(huán)水箱為DF膜裝置提供穩(wěn)定的水 源，并接納DF膜裝置產(chǎn)生的濃縮液，設(shè)計 流量為19m3/h，循環(huán)水箱內(nèi)通過在線pH儀 表控制氫氧化鈉計量加藥泵，調(diào)節(jié)循環(huán)水箱 內(nèi)pH在9.0左右。循環(huán)水箱內(nèi)設(shè)置液位控制 器，控制循環(huán)水泵的啟停。有廢水需要處理 的單位，也可以到污水寶項目服務(wù)平臺咨詢 具備類似污水處理經(jīng)驗的企業(yè)。
3.5DF膜裝置
DF膜裝置通過微濾膜的高效截留作用 實現(xiàn)泥水分離，將形成沉淀的重金屬、懸浮 物等污染物截留在循環(huán)水箱內(nèi)，使得過濾產(chǎn) 水中的重金屬含量降至排放標準以下，同時 水質(zhì)也能滿足反滲透裝置的進水要求。DF 膜裝置共采用24支DF-415膜。
3.6DF產(chǎn)水箱
DF產(chǎn)水箱收集DF膜裝置的產(chǎn)水，同時 也為反滲透裝置提供穩(wěn)定的水源。DF產(chǎn)水 箱內(nèi)設(shè)置液位控制器，控制反滲透增壓泵及 循環(huán)泵的啟停。
3.7反滲透裝置
反滲透裝置通過反滲透膜的選擇透過性 作用，實現(xiàn)水和水中離子等污染物的分離， 使出水達到回用水水質(zhì)要求。反滲透膜裝置 共采用21支8040抗污染反滲透膜，反滲透 膜殼采用7支3芯膜殼，段間按4∶2∶1排列 (即一段4支膜殼，二段2支膜殼，三段1支膜 殼)，并采用濃水回流的方式控制回收率。 反滲透裝置的產(chǎn)水能力為15t/h。
3.8反滲透產(chǎn)水箱
反滲透產(chǎn)水箱收集反滲透裝置的產(chǎn)水， 同時也為回用水泵提供穩(wěn)定的水源。
3.9反滲透濃水處理系統(tǒng)
反滲透產(chǎn)生的濃水采用混凝沉淀處理， 投加堿、重金屬捕捉劑、PAC和聚丙烯酰胺 (PAM)，確保濃水達標排放。
3.10自動控制
廢水處理系統(tǒng)的電氣控制采用控制值班 室主電控柜、現(xiàn)場控制箱、上位計算機人機 界面監(jiān)控等三地控制方式，通過上位計算機 可視化人機界面及相關(guān)控制程序?qū)φ麄€廢水 處理系統(tǒng)工藝流程進行自動化監(jiān)控和管理， 實現(xiàn)整個廢水處理站的自動化運行，確保了 廢水處理系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行，處理后出水水 質(zhì)達到GB21900–2008《電鍍污染物排放標 準》的要求。
4結(jié)束語
總而言之，隨著生產(chǎn)能力的提高和環(huán)保要求的不斷提升，該企業(yè)計劃 對原污水處理系統(tǒng)進行升級改造，但由于企 業(yè)內(nèi)可供使用的空地缺乏，無法按照傳統(tǒng)工 藝進行升級改造，為此選擇了占地面積小的 全膜法處理工藝對綜合廢水和絡(luò)合廢水進行處理，原有處理設(shè)施則改造成有機廢水處理 系統(tǒng)及濃水處理系統(tǒng)。
參考文獻
1.唐受印，戴友芝等. 水處理工程師手冊
2.張允誠. 電鍍手冊（上冊）
3.汪大翚,徐新華，宋爽. 工業(yè)廢水、工業(yè)《廢水中專項污染物處理手冊》
第4篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞： 含鉻電鍍廢水； 處理技術(shù)；
中圖分類號：X703文獻標識碼：A
在環(huán)境保護中，重金屬廢水的排放不僅對水生生物構(gòu)成威脅， 而且可能通過沉淀、 吸附及食物鏈而不斷富集， 破壞生態(tài)環(huán)境， 并最終危害到人類的健康。
一、 含鉻電鍍廢水的處理技術(shù)
1 亞硫酸氫鈉法
1.1 一般原理
利用低價態(tài)硫的含氧酸鹽把六價鉻還原成三價的硫化物有焦亞硫酸鈉、 亞硫酸鈉、 亞硫酸氫鈉、 連立亞硫酸鈉、 硫代硫酸鈉等。焦亞硫酸鈉在溶于水時的水解產(chǎn)物為亞硫酸氫鈉,連二亞硫酸鈉鉻溶于水后不斷水解為亞硫酸氫鈉和硫代硫酸鈉, 所以,能把以上還原劑歸結(jié)為亞硫酸氫鈉和硫代硫酸鈉。
1.2 工藝參數(shù)的控制
(1)廢水中六價鉻的含量。pH 值控制在 2.5 時,焦亞硫酸鈉與六價鉻的質(zhì)量濃度比為 3:1。 六價鉻質(zhì)量濃度在 100mg/L 時,轉(zhuǎn)化成氫氧化鉻的沉降率最高。
(2)投料比。 亞硫酸氫鈉與六價鉻為 4:1,焦亞硫酸鈉與六價鉻為 3:1,亞硫酸鈉與六價鉻為 4:1。 若投料比大,就浪費了材料;若投料比小,還原就不充分,出水中六價鉻含量達不到排放標準。
(3)還原時的 PH 值。 PH 值在 2.5-3 時,反應(yīng)需 30min;PH 值高于 3 時,反應(yīng)較慢。所以,pH 值應(yīng)低于 3。為節(jié)約用酸,通常把 PH值調(diào)至 2.5-3。 PH 值過低,可能產(chǎn)生二氧化硫氣體。 著原反應(yīng)的進行,酸不斷漸消,要進行補充,確保反應(yīng)需要的酸度值。
(4)沉淀時的 PH 值。 由于氫氧化鉻呈兩性,PH 值太高,生成的氫氧化鉻可能再度
溶解;PH 值過低,不能生成沉淀。適用的 PH 值為 6.7-7,最低是 5.6,最高不可超過 8。
(5)沉淀劑。通常采用質(zhì)量分數(shù)為 20%的苛性鈉作沉淀劑。
(6)還原反應(yīng)終點的判斷。用目測比色能判定還原反應(yīng)終點。
1.3 亞硫酸氫鈉法的槽外集中處理
槽外集中處理是把含鉻廢水集中到生產(chǎn)線外的廢水儲池,廢水量到一定程度時,間歇地把廢水用泵注入反應(yīng)池或直接向廢水池投加化學(xué)藥品進行化學(xué)處理。槽外集中處理法有以下幾個特
點:
(1)可處理許多種含鉻廢水,要把鍍鉻、 鍍鋅的鈍化、 浸蝕等含鉻廢水集中處理。
(2)可處理生產(chǎn)中滴落的鉻酸及漏槽、 過濾、 倒槽等產(chǎn)生的廢水。
(3)采用間歇式處理, 方便調(diào)整 pH 值、 控制投藥量及反應(yīng)條件。
(4)采用逆流漂洗工藝, 最大限度減少廢水排放量, 提高廢水中鉻酸濃度,減少儲池等設(shè)施。
(5)這種方法與蘭西法比,應(yīng)多增加廢水儲池。如果生產(chǎn)量大,要設(shè)置兩個以上的儲池交替使用。
2 鐵屑、 鐵粉處理法
鐵屑、 鐵粉可以處理含鉻廢水,對鋅、 銅、 銀等重金屬也有去除功能。 這種方法因原材料易于獲得,價格便宜,處理效果好,應(yīng)用廣泛。其缺點是污泥量較大。
2.1 基本原理
鐵屑、 鐵粉在處理含鉻及其他重金屬廢水中有不同作用,如:還原作用、 置換作用、 中和作用、 凝聚作用和吸附作用。
2.2 鐵屑處理工藝
水經(jīng)浸蝕槽用廢鹽酸把 pH 值調(diào)至 2-2.1, 再進入鐵屑處理槽。鐵槽體由含鉻廢水先進入調(diào)節(jié)池以均化濃度和流量,以調(diào)節(jié)池屑處理槽為處理的工藝的主要設(shè)備,槽體由聚氯乙烯硬塑料板焊成。
槽體分的四個反應(yīng)室,廢水翻騰流經(jīng)處理槽, 避免斷流, 起攪拌作用, 四個室內(nèi)裝滿鐵屑, 廢水經(jīng)處理槽處理后進入中和沉淀池,在此加堿調(diào)節(jié) pH=7-9,使 Cr3+ 和 Fe3+ 生成氫氧化物沉淀。
2.3 鐵粉處理工藝
廢水經(jīng)均化池后,由泵注入斜管沉淀池, 進行沉淀預(yù)處理, 同時在此加入再生廢酸液, 用亞鐵離子化學(xué)還原并酸化, 再用泵把廢水打入鐵粉過濾罐, 過濾罐出水進入斜管沉淀池Ⅱ, 加堿進行中和沉淀,出水經(jīng)過濾池過濾,清水排放,污泥進入濃縮池,濃縮后集中實施處理。 鐵粉可以再生使用,其方法是:將體積分數(shù)為 5%的鹽酸打入過濾罐浸泡 20min,反復(fù)進行兩次, 再用
自來水反沖 15min 左右即可重復(fù)使用。浸泡再生廢液可作酸化用。
3 鐵氧體法
使廢水中的各種金屬離子形成鐵氧體晶粒而沉淀析出的方法即鐵氧體法。鐵氧體是復(fù)合金屬氧化物的一類,即鐵金氧磁鐵,具有磁性。因其構(gòu)成這類物質(zhì)的一般是鐵和氧,所以,叫鐵氧體。鐵氧體有天然礦物和人造產(chǎn)品兩類。人造產(chǎn)品即磁性瓷或磁質(zhì)瓷。要使廢水中的金屬離子形成鐵氧體, 一定要滿足其工業(yè)要求。工藝過程可分為投加鐵鹽、 調(diào)整 pH 值、通氧加熱轉(zhuǎn)化沉渣、固液分離、 沉渣處理等部分。
二、 電鍍含鉻廢水處理存在的問題
1 處理效果不夠理想
經(jīng)過多年的究開發(fā)， 現(xiàn)已有多種含鉻廢水處理技術(shù)(焦亞硫酸鈉法、 硫酸亞鐵法、 亞硫酸鈉法、 鐵一焦炭法、 離子交換法、電解法、 生物活性法等)。 目前就實際生產(chǎn)臺資企業(yè)采用焦亞硫酸鈉法、 亞硫酸鈉法較多； 內(nèi)地一些企業(yè)采用硫酸亞鐵法、 鐵一焦炭法的相對較多； 離子交換法、 電解法由于管理和運行的實際效果并不如人所愿， 近些年實際運用中已不多見。
2.操作管理繁瑣
不論是焦亞硫酸鈉法、 亞硫酸鈉法、 硫酸亞鐵法， 還是鐵一焦炭法、 離子交換法、 電解法、 生物活性法等， 廢水的處理都要受 pH 值的限制。
由于一般排放出的廢水 pH 值為 4～6(塑料電鍍除外)。在鉻還原時， 要求廢水 pH 值
上，待沉淀固液分離后，最后還要將 pH 值調(diào)整到 6～9 排放范圍， 操作尤為繁瑣。
3.處理綜合成本高
一個企業(yè)三、 四百萬的處理設(shè)備都投入了， 可處理的實際效果仍時好時壞，達標狀況也不穩(wěn)定，而且藥劑的消耗成本也不低。據(jù)筆者在深圳了解的情況，采用焦亞硫酸鈉法、 亞硫酸鈉法的企業(yè)， 單藥劑成本一般都在 5.0～6.5 元／m3廢水， 而塑料電鍍
廠的藥劑成本每 m3廢水在 10 元人民幣以上。如果再計算設(shè)備折舊費、人工費、 測試監(jiān)測等費用， 每 m3廢水的綜合處理成本就相當高。
三、 含鉻電鍍廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢
1.經(jīng)濟性。著低碳經(jīng)濟的來臨， 要求我們用最少的資源達到最高的經(jīng)濟效益。所以含鉻的電鍍廢水的處理技術(shù)， 除了能達到很好的處理效果外， 還要來源廣泛， 價格低廉， 降低處理成本，變廢為寶， 才能被電鍍產(chǎn)業(yè)推廣使用。如吸附材料和微生物均來源廣泛， 且微生物法是治理含鉻電鍍廢水的高新生物技術(shù)，已實施的微生物治理工程:運行穩(wěn)定， 安全可靠， 處理效果好， 各項技術(shù)指標均優(yōu)于國家污水綜合排放標準。
2.可操作性。含鉻電鍍廢水的處理技術(shù)， 還必須有很強的操作性。如果一種處理技術(shù)能夠高效、 經(jīng)濟的處理廢水， 但操作復(fù)雜、 不易控制， 設(shè)計參數(shù)難以實現(xiàn)穩(wěn)定有序， 處理過程排放或產(chǎn)生控制范圍以外的污染物， 缺少安全性， 那這種處理技術(shù)也有很大的局限性。如吸附法， 雖然吸附材料能將含鉻電鍍廢水中的Cr6+ 吸附， 但 Cr6+ 并沒有被降解或還原， 而這種吸附過的吸附材料會給環(huán)境造成二次污染等隱患，所以如不加入有效的回收重金屬等處理， 此方法只是治標不治本。很多企業(yè)對這些吸附材料進行填埋或者燃燒處理，但這樣又給土壤和大氣造成了威脅和負擔(dān)，在啟用這些技術(shù)時， 需謹慎考慮， 有周密的深度處理方案。
3.綜合互補性。據(jù)以上常用處理方法的分析討論， 得知一種處理方法總是難以應(yīng)付低廉的成本、 復(fù)雜的工藝條件、 高效的處理效果等多方面的要求。而講兩種或者多種工藝組合應(yīng)用， 就可以達到優(yōu)劣互補、 經(jīng)濟、 高效的處理效果。如離子交換樹脂—化學(xué)還原法組合工藝，離子交換樹脂主要應(yīng)用離子交換原理將廢水中的金屬離子濃縮富集，樹脂經(jīng)洗脫、 再生可循環(huán)使用， 洗脫液是高濃度含鉻廢水， 再經(jīng)化學(xué)還原法沉淀， 廢水可達標排放。
傳統(tǒng)的化學(xué)法直接在低濃度含鉻廢水中投加大量的還原劑， 使產(chǎn)生的少量沉淀物難以收集， 耗費大、 效率低。這種組合避免了資源浪費， 而且高濃度含鉻溶液還可以回槽使用?？梢姶私M合工藝技術(shù)是較有潛力的一種處理技術(shù)， 但大多停留在實驗階段，要在企業(yè)推廣普及還有待工藝更成熟，且洗脫液多成強酸性或強堿性， 使酸堿藥劑投入成本提高， 且選擇合適、 高效的還原劑也成為新的難題。
第5篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞: 電鍍廢水; 重金屬; 污染；治理措施
中圖分類號：F407.4 文獻標識碼：A 文章編號：
1 重金屬電鍍廢水的來源及危害
電鍍生產(chǎn)工藝復(fù)雜，工序繁多。含重金屬廢水的來源主要有以下幾方面:
前處理廢水。電鍍中普遍采用鹽酸、硫酸進行除銹、除氧化皮及浸蝕處理，工件基體重金屬離子溶解在清洗液中;
電鍍工藝過程中( 包括化學(xué)拋光和電化學(xué)拋光) 各工序清洗水。清洗水中含有重金屬鹽類、表面活性劑、絡(luò)合物和光亮劑等。清洗廢水占電鍍廢水的絕大部分;
廢棄電鍍液。長期使用的鍍液，雜質(zhì)不斷積累，當難以去除時，不得不將一部分或全部廢棄;化學(xué)鍍液超過使用周期也會形成含重金屬廢液;
4) 其他廢液。包括不合格的工件退鍍、鍍液分析、清洗濾芯、清洗生產(chǎn)場地、廢氣治理的廢液及各種設(shè)備的“跑、冒、滴、漏”造成的廢水。
電鍍廢水中含有環(huán)保方面認定的危害重金屬主要有鉻、銅、鎳、鉛、鋅及鎘等。重金屬在自然界中難以降解，有很強的隱蔽性和富集性。近幾年，我國的重金屬污染事故呈高發(fā)態(tài)勢，如不進行有效處理，其危害難以估量。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，一些重金屬離子進入人體會使人致癌、致畸、致染色體突變，潛伏期可達數(shù)十年，一旦發(fā)病后果不堪設(shè)想，有人把重金屬危害形容為“慢刀子殺人”、“生物定時炸彈”。在這種形勢下電鍍行業(yè)應(yīng)該擺正位置，深刻認識重金屬污染的危害，以高度的責(zé)任感，變“被動應(yīng)付”為“主動應(yīng)對”，認真采取各項措施大幅降低污染，作好重金屬廢水的防治工作。
2、源頭預(yù)防是控制重金屬污染的有效手段
根治重金屬污染任重而道遠。在現(xiàn)階段從源頭預(yù)防末端治理達標是最現(xiàn)實的，也是可以做到的。源頭預(yù)防就是要盡量減少重金屬廢水的產(chǎn)生，或在生產(chǎn)過程中將重金屬污染物回收處理; 末端治理就是通過各種處理方法將不達標的廢水處理達標并排放，預(yù)防和達標應(yīng)該兩手都要抓，兩手都要硬，不應(yīng)顧此失彼。在前端預(yù)防方面，政府有關(guān)部門要嚴格審批電鍍廠的建設(shè)地點，能不建的盡量不建，必須建的要貫徹環(huán)?！叭瑫r”方針，認真作好環(huán)境影響評估，并監(jiān)督環(huán)保設(shè)施的設(shè)計、安裝和竣工驗收，全面落實對重金屬污染的防治措施。對已經(jīng)取得電鍍生產(chǎn)許可證的企業(yè)，要推廣使用低污染甚至無污染的新工藝、新技術(shù)，減少廢水的重金屬濃度和排放量，要在生產(chǎn)線上進行科學(xué)管理，提高金屬材料轉(zhuǎn)化率，延長鍍液壽命。在末端治理方面，要加大重金屬廢水治理的科技、人才和資金的投入，加速推進先進治理技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化，為電鍍企業(yè)重金屬治理提供可靠和切實可行的操作方案，使企業(yè)用得上、用得好、用得起，從而實現(xiàn)污染物穩(wěn)定達標排放。此外，環(huán)保部門認真監(jiān)督執(zhí)法做到不欠自然生態(tài)環(huán)境的新帳，也能使重金屬廢水的治理有一個根本性的轉(zhuǎn)變。
3 加強重金屬廢水治理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用
處理含重金屬電鍍廢水的傳統(tǒng)方法有化學(xué)法、物理法、電解法、離子交換法和生物法等。這些單一的處理方法都不同程度存在著成本高、能耗大、達標率低和金屬回收率低的弊端。有資料顯示，我國絕大多數(shù)電鍍企業(yè)應(yīng)用化學(xué)沉淀法處理重金屬廢水?；瘜W(xué)沉淀法的原理是通過化學(xué)反應(yīng)使廢水中的重金屬離子轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒慕饘倩衔? 如硫化物沉淀、中和沉淀和鐵氧體沉淀等) 。受沉淀劑和 pH 值的影響，處理后的水質(zhì)往往不能達標，沉淀物分離困難，尚需進一步處理。另外，單一處理方法還存在產(chǎn)生二次污染的危險。
針對傳統(tǒng)治理方法的缺陷和不足，近年來采用復(fù)合處理和自動控制相結(jié)合處理電鍍重金屬廢水已形成一種趨勢。其特點是流程集中、設(shè)備小型化，節(jié)約了治理成本的同時提高了重金屬回收率。復(fù)合應(yīng)用包括化學(xué)沉淀、重金屬捕集、膜處理及低能耗濃縮技術(shù)等。一批專業(yè)從事設(shè)計、制造重金屬廢水治理整套設(shè)備的企業(yè)應(yīng)運而生，如利用高分子重金屬捕集沉淀劑能在常溫下與廢水中多種重金屬離子反應(yīng)生成不溶于水的螯合鹽，再加入絮凝劑形成重金屬絮狀沉淀，從而達到去除重金屬的目的。用該方法處理 40mg/LCu2+、28mg/L Ni2+和 26mg/L Zn2+的電鍍廢水，排出水重金屬質(zhì)量濃度均低于 0.5mg/L。再如，某公司開發(fā)研制的集重金屬捕集、轉(zhuǎn)化、中和、絮凝及沉淀方法為一體處理含 Cr6+、Zn2+、Cu2+、Fe2+、和Ni2+一步完成的方法，實用性強，出水達標狀態(tài)穩(wěn)定，已成功應(yīng)用于電鍍生產(chǎn)線中。
值得提出的是，近幾年，利用天然礦物和植物治理重金屬污染技術(shù)也有了新的進展。在礦物方面，某專利技術(shù)表明，在含有重金屬離子的廢液中，加入能消除、轉(zhuǎn)化廢水中的有害物，然后經(jīng)物理化學(xué)處理，將重金屬成分轉(zhuǎn)變?yōu)樗幚韯?，實現(xiàn)了化害為寶。在植物方面，利用植物固定、吸收、提取、分解、轉(zhuǎn)化、清除水和土壤中的重金屬污染物也取得了可喜的成果。我國生態(tài)環(huán)境工作者已發(fā)現(xiàn)10 余種“超富集”植物。該植物的特點是在其生長過程中，能將被重金屬污染的水體和土壤中的重金屬離子超量( 較一般植物而言) 富集在花、葉、莖部分，其成熟收獲后，通過焚燒等處理實現(xiàn)重金屬回收。如新發(fā)現(xiàn)被命名為李氏禾的多年濕生植物，生長期間葉片中 Cr( Ⅵ) 高達 2.977g/kg的2價銅． 129g / kg的1價鎳．對重金屬吸附率達 89.3% 以上。該方法已應(yīng)用在廣西河池大環(huán)江地域生態(tài)恢復(fù)上，取得了初步成效。
4 開展清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟
電鍍企業(yè)在不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能的基礎(chǔ)上要不斷追求兩大目標: 一是金屬材料轉(zhuǎn)化率最大化; 二是重金屬污染物及廢水產(chǎn)生量最小化。開展清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟，有利于實現(xiàn)電鍍重金屬污染物的最小化和循環(huán)利用。
清潔生產(chǎn)是先進的生產(chǎn)方式，隨著清潔生產(chǎn)的實施和產(chǎn)品出口( 歐盟) 的需要，一批環(huán)保型的電鍍工藝取代了有重金屬污染的工藝。如無磷低COD 前處理、三價鉻鍍鉻、無鉻鈍化、代鎳合金及符合歐盟 ROHS 法規(guī)的無鉛及無鎘工藝等。這些工藝的推廣使用，既節(jié)約了資源又實現(xiàn)了環(huán)境友好，降低了電鍍廢水中重金屬的含量。這些產(chǎn)品較傳統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量有了提升，金屬有效利用率提高，有害成分降低。電鍍行業(yè)的這些變化在一定程度上減輕了重金屬廢水處理的壓力。
2009 年，我國開始實施《循環(huán)經(jīng)濟促進法》，循環(huán)經(jīng)濟是更廣泛意義上的清潔生產(chǎn)，是涉及全社會的系統(tǒng)工程。循環(huán)經(jīng)濟是傳統(tǒng)經(jīng)濟“資源產(chǎn)品廢棄物”向“資源產(chǎn)品廢棄物再生資源產(chǎn)品”的轉(zhuǎn)變，是建立在資源回收和循環(huán)利用基礎(chǔ)上的發(fā)展生產(chǎn)模式。簡單的說，就是將一個企業(yè)的廢棄物用作另一個企業(yè)的原料，通過廢棄物交換和使用，將不同企業(yè)聯(lián)系在一起，形成“資源產(chǎn)品資源再利用”的良性循環(huán)過程。如將含重金屬電鍍廢水處理后的污泥用于水泥、瀝青的固化工藝中; 含鉻污泥作為陶瓷顏料、鞣革劑及高分子材料的改性劑，這都是有益的嘗試?？傊?，通過清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟的持續(xù)開展，電鍍行業(yè)要堅持做到不斷使重金屬廢水數(shù)量和危害最小化。少量的重金屬污染物在社會經(jīng)濟的大循環(huán)中開辟新途徑，實現(xiàn)回收利用、變廢為寶的目標是值得期待的。
結(jié) 束 語
降低重金屬材料的消耗，減少重金屬廢水是無止境的，不可能靠一朝一夕解決所有污染問題，世上無難事，只要肯登攀。創(chuàng)新重金屬污染的處理技術(shù)，使電鍍產(chǎn)生的重金屬廢水數(shù)量和危害最小化，最終實現(xiàn)回收利用的目標，實現(xiàn)重金屬污染物無害化、資源化。我們要從電鍍行業(yè)持續(xù)發(fā)展的角度考慮，加強重金屬污染治理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，在清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟中，實現(xiàn)電鍍重金屬廢水的有效治理，恢復(fù)自然生態(tài)的本來面貌。
參考文獻
［1］ 張允誠，胡如南，向榮，等． 電鍍手冊［M］． 第 4 版． 北京: 國防工業(yè)出版社，2011: 29-30．
第6篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：活塞桿鍍鉻 清潔生產(chǎn) 含鉻廢水零排放。
中圖分類號：TQ637 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）09（a）-0070-02
活塞桿鍍鉻又稱“鍍硬鉻或耐磨鉻”。鍍鉻層具有很高的硬度，根據(jù)鍍液成分和工藝條件不同，其硬度可在很大范圍（HV400MPa～1200MPa）內(nèi)變化。鍍鉻層有較好的耐熱性，在500℃以下加熱，其光澤性、硬度均無明顯變化。鍍鉻層的摩擦系數(shù)小，特別是干摩擦系數(shù)，在所有的金屬中是最低的。所以鍍鉻層具有很好的耐磨性。鉻鍍層具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，在堿、硫化物、硝酸和大多數(shù)有機酸中均不發(fā)生作用。在可見光范圍內(nèi)，鉻的反射能力約為65%，介于銀（88%）和鎳（55%）之間，且因鉻不變色，使用時能長久保持其反射能力而優(yōu)于銀和鎳。由于鍍鉻層具有上述優(yōu)良的性能，可大大延長工件使用壽命。因此，活塞桿鍍鉻工序一直被廣泛應(yīng)用至今。
電鍍廢水的產(chǎn)生主要分為電鍍前的前處理漂洗廢水和電鍍后的鍍后清洗廢水兩大類。對活塞桿鍍鉻而言，前處理漂洗廢水的主要污染物是pH、COD和石油類，無重金屬污染；鍍后清洗廢水的主要污染物是Cr6+和Cr3+，是造成重金屬污染的主要因素。
目前國內(nèi)含鉻廢水基本是采用末端化學(xué)處理法，雖然可達標排放，但無法從源頭減少電鍍料液的用量和廢水的排放量。本次研究的總體思路是將電鍍后工件的“盆浴”改成“淋浴”，通過對工件采用“氣霧噴淋”后，用水量僅為原先的5%～8%。同時，由于洗下來的廢液中電鍍液元素較高，采用大氣蒸發(fā)濃縮裝置，使含鉻漂洗水濃縮后全部直接回用至電鍍槽，從而實現(xiàn)含鉻清洗水零排放，有效地避免了環(huán)境污染風(fēng)險。除此之外，與傳統(tǒng)化學(xué)法相比最大的區(qū)別還在于不形成含鉻污泥和殘渣，避免了此類物質(zhì)對環(huán)境和人類的危害。
含鉻廢水零排放是一項系統(tǒng)工作，涉及設(shè)備、工藝、管理等方方面面，需要進行全面分析和研究。筆者根據(jù)近幾年的鍍鉻生產(chǎn)技術(shù)改造和清潔生產(chǎn)審核工作實踐，結(jié)合國內(nèi)電鍍行業(yè)技術(shù)管理水平現(xiàn)狀，試圖對活塞桿鍍鉻中含鉻廢水零排放的清潔生產(chǎn)措施進行一些研究和分析，通過系統(tǒng)實施污染預(yù)防的環(huán)境策略，力求改善活塞桿鍍鉻中尚普遍存在的粗放型加工方式，實現(xiàn)“節(jié)能、降耗、減污、增效”的預(yù)期目標。
1 活塞桿鍍鉻生產(chǎn)中含鉻廢水零排放的可行性分析
電鍍工業(yè)是我國重要的加工業(yè)，廣泛地分布在各行業(yè)中，經(jīng)統(tǒng)計33.8%的電鍍企業(yè)分布在機械制造業(yè)、20.2%分布在輕工業(yè)、5%～10%分布在電子業(yè)，其余主要分布在航空、航天及儀器儀表業(yè)。
鍍鉻在電鍍工業(yè)中占有極其重要的地位，是電鍍單金屬中較為特殊的鍍層。鍍鉻層是帶有微藍的銀白色，具有較高的硬度和耐磨性能。對鋼鐵基體來說，鍍鉻層屬于陰極鍍層。由于金屬鉻有很強的鈍化能力，在空氣中很容易生成一層很薄的致密氧化膜，所以鍍鉻層有較好的耐蝕性，并顯示了貴金屬的特點。
鍍鉻的用途可分為裝飾性鍍鉻和鍍硬鉻兩大類。前者往住需要中間鍍層打底，鍍層薄，能使鍍層成為藍白色，外表美觀，起到裝飾作用，因而命名為裝飾性鍍鉻。后者鍍層較厚，具有較高的硬度，因其有良好的耐熱、耐磨和抗腐蝕性，常用來做耐磨鍍層和修復(fù)鍍層，稱為鍍硬鉻，被廣泛應(yīng)用于工程機械、礦用機械、汽車減震器、自卸車舉升油缸以及液壓工具等諸多領(lǐng)域。本次研究主要針對活塞桿鍍鉻，屬鍍硬鉻（也稱“耐磨鉻”）。
根據(jù)《清潔生產(chǎn)標準電鍍行業(yè)》（HJ/T314-2006）及修改方案，對鍍硬鉻的清潔生產(chǎn)指標要求見表1；《電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標體系（試行）》表1中綜合類電鍍企業(yè)定量化評價指標體系對鍍硬鉻的的要求見下面的表2。
1.1 廢水減量的原則
（1）質(zhì)量優(yōu)先原則：保證產(chǎn)品質(zhì)量是電鍍加工的根本所在，同時質(zhì)量也是企業(yè)生存和發(fā)展的命脈。減少清洗水用量必須以保證產(chǎn)品質(zhì)量為前提，否則會產(chǎn)生廢品，工件需要退鍍、重鍍，反而使廢水排放量增大，同時也會導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)成本上升。
（2）源頭削減優(yōu)先原則：廢水減量措施遵循循環(huán)經(jīng)濟的“3R”原則（即減量化、再利用、資源化），在方案實施過程中要優(yōu)先實施“減量化”方案，其次是“再利用”技術(shù)，最后才考慮“資源化”措施，例如含鉻廢水零排放方案必須基于鍍鉻槽上部氣霧噴淋、減少帶出液、大氣蒸發(fā)濃縮等源頭削減方案，同樣，鍍前漂洗廢水處理回用的基礎(chǔ)也是源頭削減措施。
1.2 含鉻廢水零排放的可行性分析
清洗廢水占鍍鉻廢水總量的絕大部分，而鍍后清洗廢水是造成重金屬污染的主要原因，清潔生產(chǎn)審核過程需要重點關(guān)注含鉻廢水的排放。
（1）工藝：依然采用傳統(tǒng)含氟鍍鉻工藝；未考慮槽液回用，鍍液帶出量大；鍍液濃度較高、粘性大，需要大量清洗水沖洗才能洗凈。
（2）設(shè)備：我國除了少部分正規(guī)專業(yè)鍍鉻廠擁有國際先進水平的工藝設(shè)施外，大多數(shù)中小型企業(yè)仍然使用陳舊簡陋的設(shè)備，以手工操作為主，敞開式?jīng)_洗的清洗方式仍較普遍，跑冒滴漏現(xiàn)象嚴重。
（3）鍍液回收：鍍槽頂部回收未設(shè)置回收噴頭，再加上手工生產(chǎn)出槽速度一般較快，帶出的液量較多；大多數(shù)中小型企業(yè)鍍鉻設(shè)備沒有回收槽，工件表面鍍液帶入清洗工序易造成清洗水用量增大；掛具設(shè)計不合理，致使聚集在工件內(nèi)的鍍液回收困難，帶入清洗工序易造成清洗水用量增大。
（4）清洗水回用：受傳統(tǒng)“末端治理”觀念影響，企業(yè)關(guān)注廢水處理甚于廢水回用，企業(yè)大多采用開路式清洗水系統(tǒng)，雖然有部分回用，但大部分清洗水外排。
（5）用水管理：水費在企業(yè)成本中比例不高，間隙電鍍加工采用連續(xù)清洗方式，存在長流水現(xiàn)象；設(shè)備用水開關(guān)安裝位置不合理，員工需要中斷正常操作且花費較多時間才能關(guān)閉水龍頭，企業(yè)用水計量考核不到位。
2 活塞桿鍍鉻生產(chǎn)中含鉻廢水零排放的對策
2.1 工藝技術(shù)和過程改進
（1）采用高效鍍鉻工藝：高效鍍鉻工藝簡稱為HEEF（即High Efficiency Etch Free，意為高效率無侵蝕）工藝。高效鍍鉻液是在傳統(tǒng)鍍鉻溶液的基礎(chǔ)上，再加入一種或幾種有機添加劑并輔加少量的無機化合物，使其獲得優(yōu)良的性能，其工藝特點表現(xiàn)為：具有較高的電流效率及沉積速度，陰極電流效率為22%～27%，較傳統(tǒng)鍍鉻液高出l倍，從而降低電能消耗；由于高效鍍鉻允許采用較高的電流密度，沉積速度可大幅度提高等。高效鍍鉻的工藝特點主要有：①鍍液中不含氟，故不侵蝕鍍件的低電流密度區(qū)。②鉻層的硬度高，HEEF-25的顯微硬度為HV900NPa～1000MPa。③耐磨性一般可提高20%，滑動摩擦系數(shù)減小25%。④鍍鉻層具有高的裂紋條，一般可達400條/cm，提高了鉻層的抗蝕能力和活塞桿的滑動性。⑤鍍液的分散能力優(yōu)于傳統(tǒng)鍍鉻，可使用高電流密度（在70A/dm2以下）電鍍，一般不會產(chǎn)生鍍層燒焦及粗糙等現(xiàn)象。⑥傳統(tǒng)的鍍鉻工藝很容易轉(zhuǎn)化成高效鍍鉻工藝。只要保證鍍液中的金屬雜質(zhì)低于7.5g/L、氟化物小于0.2g/L、氯離子不超過100mg/L，再加適量的添加劑即可（如表3）。
（2）改進過程控制：將人工操作改造為自動（或半自動）生產(chǎn)線，能有效減少廢水的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，避免人工操作引起的回收工序停留時間不足、人工沖洗導(dǎo)致用水浪費等不規(guī)范操作現(xiàn)象。
2.2 減少鍍液帶出量的措施
減少鍍件出槽時帶出的附著液量是減少污染和提高原材料利用率的重要環(huán)節(jié)，也是電鍍行業(yè)推進清潔生產(chǎn)的基本要求。
（1）降低鍍液粘度和濃度鍍件（活塞桿）從鍍槽中提出時，在其表面附著一層鍍液液膜，其附著量與鍍液的黏滯性有關(guān)。鍍液黏度和鍍液的濃度和溫度有關(guān)，在鍍槽上方兩側(cè)設(shè)置氣液噴頭，當活塞桿出槽是首先進行噴淋稀釋，降低鍍液粘度和濃度，然后再利用壓縮空氣向下吹風(fēng)，迫使鍍液返回鍍槽。
（2）增設(shè)回收槽鍍槽后增設(shè)回收槽是必需的，這樣可以回收鍍液和降低含鉻廢水濃度，是電鍍行業(yè)常用的方法之一，具有簡單易行、投資少、效果好等優(yōu)點。經(jīng)過一級回收槽可以將工件表面40%～80%的帶出液清洗下來。當回收槽中液體含鉻濃度達50g/L左右時就要進行更換，更換下來的回收液經(jīng)過“大氣蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮”全部回用到鍍槽。
（3）優(yōu)化工件出槽時間優(yōu)化工件出槽停留時間需要綜合考慮兩個因素：一是要盡量減少工件帶出液；二是要避免因此降低生產(chǎn)效率。根據(jù)經(jīng)驗總結(jié)，活塞桿提出鍍槽12s，鍍液回流的效率最高，約50%以上，活塞桿（鍍件）停留17s后，回流效率顯著降低。因此，對于簡單結(jié)構(gòu)活塞桿停留時間控制在5～8s，空心等較為復(fù)雜活塞桿控制在7～12s。
（4）改進掛具電鍍對掛具的要求是盡量簡單、平滑、不留淤存鍍液的死角。目前企業(yè)對掛具的設(shè)計不夠重視，不管活塞桿的形狀、特征、電鍍工藝要求，一般只用一兩種通用掛具，這對減少掛具的帶出量是極為不利的。在設(shè)計制作掛具時應(yīng)注意盡量減小提干的直徑，否則要增加掛具表面積，相應(yīng)增加掛具的帶出液量。同時盡可能少用通用掛具，推廣使用組合掛具，對于批量較大的產(chǎn)品應(yīng)采用專用掛具，最大程度的減少掛具帶出液量。另外，要特別注意，掛具的絕緣部分要平滑，不能有裂縫和溝槽，不絕緣部分要及時作退鍍處理，防止帶出液積聚和黏附。
2.3 大氣蒸發(fā)閉路循環(huán)清洗工藝
鍍鉻廢水治理比較理想的方法是從工藝中閉路循環(huán)。主要是利用鍍鉻液工作時溫度較高（一般在58℃左右），鍍槽水分蒸發(fā)量較大，同時鍍硬鉻時間很長，因此，完全可以使蒸發(fā)用水和回用補充水達到平衡。由于鉻酸黏度大，容易造成鉻酸無法洗凈，為解決清洗方法，推薦采用氣液噴淋式逆流漂洗和逆流噴淋混合式多級清洗方法，一般情況下經(jīng)回收槽后用3～4級漂洗就可滿足工藝要求。大氣蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮閉路循環(huán)處理含鉻廢水工藝流程。鍍鉻溶液對回用及清洗用水要求很高，為可防止鍍鉻液中金屬雜質(zhì)濃度升高而影響鉻鍍層質(zhì)量，回用流漂水必須采用純水或蒸餾水。
大氣蒸發(fā)器主要由熱交換器、蒸發(fā)器、氣液分離器、冷凝水箱、泵等設(shè)備組成，其優(yōu)點主要有以下幾個方面。
（1）應(yīng)用無沸點液體表面汽化技術(shù)制成的大氣濃縮器，蒸發(fā)溫度控制在50～55℃，同鍍鉻槽工作溫度接近，因此濃縮過程中不發(fā)生成份的化學(xué)變化，適用于稀鉻酸的直接濃縮。（2）蒸發(fā)濃縮過程中，不需化學(xué)藥品，濃縮液可回用于原生產(chǎn)系統(tǒng)中。達到閉路循環(huán)，節(jié)約原料，避免污染的目的。（3）整個工作過程不耗用冷卻水，不產(chǎn)生污泥廢渣。
2.4 強化環(huán)境管理
據(jù)經(jīng)驗表明，強化管理能消減40%的污染物產(chǎn)生，是一項投資少而成效大的有效措施。因此許多企業(yè)提出了“靠管理求效益，靠技術(shù)求發(fā)展，靠質(zhì)量求生存”的口號，說明管理對企業(yè)來講和技術(shù)同等重要，缺一不可。
工業(yè)污染源主要來自資源、能源的浪費，而實行清潔生產(chǎn)，通過節(jié)能降耗和綜合利用資源、能源，正是發(fā)展生產(chǎn)、保護環(huán)境的重大舉措。加強企業(yè)環(huán)境管理，弄清污染排放與生產(chǎn)過程的內(nèi)在聯(lián)系，將有助于企業(yè)管理水平的提高、增長生產(chǎn)、降低物耗能耗、減少污染物和降低成本，從而實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式的根本改變。因此，加強環(huán)境管理，是建立現(xiàn)代企業(yè)制度的一項重要內(nèi)容。具體措施主要有以下幾點：（1）安裝必要的監(jiān)測儀器，加強計量監(jiān)督。（2）加強鍍液維護管理，減少換槽次數(shù)和廢鍍液產(chǎn)生量。（3）加強設(shè)備維護、維修，杜絕跑、冒、滴、漏。（4）建立有環(huán)境考核指標的崗位責(zé)任制與管理制度。（5）完善可靠的統(tǒng)計和審核機制。（6）產(chǎn)品的全面質(zhì)量管理；以降低次品率，減少產(chǎn)品退鍍和重鍍率。（7）改進清洗方法，節(jié)約用水。（8）加強人員培訓(xùn)，提高員工素質(zhì)。
2.5 應(yīng)用實例
電鍍自動線一般按其結(jié)構(gòu)特點、鍍件裝掛方式和鍍層種類來分類。按結(jié)構(gòu)特點可分為直線式（程控行車式）自動線和環(huán)形（橢圓形、U形）自動線。針對活塞桿鍍鉻工藝一般確定選用直線門式行車電鍍自動線。
3 結(jié)語
實現(xiàn)清潔生產(chǎn)是一場工業(yè)革命，高度重視電鍍廢水減量的清潔生產(chǎn)是電鍍業(yè)改變粗放型加工的最有效、最現(xiàn)實的途徑之一。本次研究通過實施多項行之有效的節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約原材料的新工藝和新技術(shù)，改末端治理為源頭和生產(chǎn)過程中消減污染物的產(chǎn)生量，實現(xiàn)了含鉻漂洗廢水的零排放。
考慮到鍍鉻過程中還存在操作時的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，在槽要設(shè)邊防濺擋板，在鍍鉻自動線四周設(shè)置防滲漏圍堰，以確保實現(xiàn)含鉻廢水不外排。
參考文獻
[1] 鐘戰(zhàn)鐵，翟寶慶.電鍍廢水減量的清潔生產(chǎn)對策[J].材料保護，2007.
[2] 胡如南，陳松祺.實用電鍍技術(shù)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2005.
第7篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
[關(guān)鍵詞]電鍍廢水；廢水回用；RO；NF
中圖分類號：X703.1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）06-0075-02
0、引言
電鍍行業(yè)是當今全球三大污染工業(yè)之一，鍍件生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水中含有重金屬離子或氰化物等，若處理措施不當排放至水環(huán)境，會對人體健康和工農(nóng)業(yè)活動造成嚴重危害，具有持久性強、毒害性大、污染嚴重的特點，必須加以嚴格治理。
目前電鍍廢水的治理工藝主要有：化學(xué)沉淀法、吸附法、微電解法、離子交換法和膜分離法。離子交換法、膜分離法或其組合工藝可以實現(xiàn)電鍍廢水的回用和重金屬離子的在線回收。但是，由于電鍍企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、鍍件基材、鍍層材料、電鍍工藝、管理水平以及電鍍生產(chǎn)線建設(shè)歷史等諸多較為復(fù)雜的原因，許多現(xiàn)有電鍍企業(yè)或電鍍生產(chǎn)線上實行完全意義上的全循環(huán)仍然是難以實現(xiàn)的。鑒于此，研究開發(fā)適用于電鍍廢水末端治理的工藝技術(shù)，最大程度的回用水資源并減少電鍍廢水的排放量和排放水中重金屬離子含量，將是現(xiàn)階段解決電鍍廢水污染問題的有效途徑。本文介紹了電鍍廢水高效重金屬去除膜回用組合工藝的設(shè)計思路和工藝流程，并結(jié)合工程實例說明該工藝對電鍍廢水的高回收率回用的可行性及系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
1、高效重金屬去除一膜分離組合工藝
1.1 化學(xué)沉淀法處理重金屬廢水
化學(xué)沉淀法是利用廢水中的重金屬離子與某些化學(xué)成分生成難溶化合物，從而將廢水中的污染成份沉淀去除的方法。單純的化學(xué)沉淀法處理重金屬廢水時主要存在幾方面的問題：首先，各類重金屬離子共存時，混合沉淀所需的pH具有不兼容性，必須分批次調(diào)節(jié)DH以實現(xiàn)各類重金屬的“完全沉淀”，并采用分步沉淀分離的操作過程，這會給實際處理帶來不便，甚至難以滿足排放標準的要求。其次，由于水中殘余重金屬離子處于溶度積的臨界狀態(tài)，這種水存在導(dǎo)致膜系統(tǒng)結(jié)垢的風(fēng)險，使膜系統(tǒng)難以達到或不能達到較高的回收率。最后，金屬離子會與廢水中存在的某些絡(luò)合劑形成非常穩(wěn)定的絡(luò)合物，很難通過中和沉淀法去除。因此，為提高電鍍廢水的回用率單純依靠化學(xué)中和沉淀法已無法滿足處理工藝的要求。
1.2 重金屬捕集劑法處理重金屬廢水
重金屬捕集劑能與重金屬離子反應(yīng)生成一種不帶電荷的螫合物，具有穩(wěn)定的疏水結(jié)構(gòu)，可以以沉淀的方式在水中將重金屬離子高效去除，解決化學(xué)中和沉淀后廢水中所殘留的重金屬離子。以DTCR為例，為長鏈高分子結(jié)構(gòu)，含有的活性基團（給電子基團）中的硫原子電負性小，半徑較大，易于失去電子并極化變形產(chǎn)生負電場，能捕捉陽離子并趨向成鍵，生成難溶的二硫代氨基甲酸鹽。當捕集劑與某一金屬離子結(jié)合時，均是通過其中的兩個硫原子形成四元環(huán)，產(chǎn)生螯合物，為提高難溶性螫合物的沉淀效果實際工程中常添加適量的混凝劑和助凝劑。
1.3 高效重金屬去除一膜分離組合工藝
高效重金屬去除膜分離組合工藝是根據(jù)“分類收集，分質(zhì)處理”的原則，將電鍍企業(yè)各類重金屬廢水單獨收集，并單獨進行化學(xué)中和沉淀處理，一級處理后的各類廢水混合經(jīng)重金屬捕集劑進行螯合沉淀反應(yīng)，以進一步去除廢水中的各類重金屬離子含量，一方面可以滿足電鍍廢水達標排放的要求，另一方面可減輕后續(xù)膜處理系統(tǒng)金屬氧化物結(jié)垢的風(fēng)險。砂濾、超濾系統(tǒng)作為RO/NF系統(tǒng)的預(yù)處理單元，去除廢水中的膠體、微生物和部分有機物。經(jīng)預(yù)處理后的廢水進入RO/NF系統(tǒng)實現(xiàn)廢水的濃縮分離，實現(xiàn)電鍍廢水的資源化和減量化。一級中和沉淀產(chǎn)生的污泥進行單獨處理，有利于從污泥中回收重金屬資源。具體工藝流程如圖1所示。
2、工程實例
該工程為浙江省某空調(diào)配管生產(chǎn)公司的電鍍漂洗廢水回用項目，鍍件主要為鐵質(zhì)基材，鍍種分為鍍鉻、鍍鋅、鍍銅、鍍鎳。該公司原有電鍍漂洗廢水回用設(shè)施采用電鍍生產(chǎn)線在線回收，因生產(chǎn)的不規(guī)則變化，產(chǎn)能的擴大，以及操作管理水平的低下使得原來的處理設(shè)施處理能力明顯不足，并且回用水水質(zhì)不符合產(chǎn)品生產(chǎn)的要求。加之該地區(qū)已實行廢水總量限額排放，促使該公司決定以更為先進穩(wěn)定的處理技術(shù)來達到最大程度的電鍍廢水回用。
2.1 水質(zhì)特點
該廠廢水分為含鉻漂洗廢水、含銅漂洗廢水、含鎳漂洗廢水、含鋅漂洗廢水和地面沖洗廢水五類，水量以含鉻廢水和含鋅廢水較大。各類重金屬廢水處理按照分類收集、分質(zhì)處理的原則，以實現(xiàn)各種金屬離子的高效去除，減小重金屬離子對膜系統(tǒng)的危害。
2.2 工程設(shè)計要求
根據(jù)環(huán)保要求，工程設(shè)計規(guī)模為850mS/d的鍍件漂洗廢水達到95%回收。處理系統(tǒng)對銅漂洗廢水、鎳漂洗廢水、鋅漂洗廢水和含鉻廢水進行單獨收集單獨處理。膜濃縮分離后回用水需滿足CODcr≤20mg/L，電導(dǎo)率≤250μs/cm，pH為6-9；排放水水質(zhì)要求達到《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）中的排放限值，即TCr≤0.5mg/L，Cr6+≤0.1mg/L，Ni2+≤0.1mg/1，Cu2+≤0.3rag/L，Zn2+≤1.0mg/L。
2.3 工藝流程及設(shè)計參數(shù)
根據(jù)該廠重金屬廢水的特點，按照“分類收集，分質(zhì)處理”原則對該項目的四類重金屬廢水進行處理。處理工藝如圖1所示，主要包括：各類重金屬廢水一級堿沉淀預(yù)處理、二級重金屬捕集處理、砂濾處理系統(tǒng)、超濾處理系統(tǒng)、RO/NF處理系統(tǒng)、膜濃縮液處理系統(tǒng)。
一級堿沉淀預(yù)處理：各類重金屬廢水經(jīng)車間收集管道自流進入各自的收集調(diào)節(jié)池，然后進行堿沉淀反應(yīng)以去除絕大部分的重金屬離子。Cr6+還原反應(yīng)pH為2.5，Cr3+沉淀pH為9.2，Zn2+沉淀pH為9.0，Cu2+沉淀pH%為9.5，Ni2+沉淀pH為10.0。調(diào)試過程中檢測各類重金屬離子含量分別為：Tcr15-20mg/L；Zn2+230-480mg/L；Cu2+70-120mg/L；Ni2+280-590mg/L。
二級重金屬捕集處理：各類廢水經(jīng)一級處理后進人中問水池混合均質(zhì)，再經(jīng)DTCR捕集水中殘余的重金屬離子。
砂濾處理系統(tǒng)：二級反應(yīng)出水進入砂濾處理系統(tǒng)，去除水中的懸浮物質(zhì)、膠體和部分有機物等，處理出水濁度小于1，滿足超濾系統(tǒng)的進水水質(zhì)要求。
超濾處理系統(tǒng)：砂濾出水經(jīng)保安過濾器后進入超濾系統(tǒng)，設(shè)計流量為40m3/h，超濾產(chǎn)水SDI穩(wěn)定小于2，保安過濾器采用150μm濾芯。
RO/NF系統(tǒng)：RO系統(tǒng)進水SDI小于3，RO系統(tǒng)采用兩段式結(jié)構(gòu)，RO濃水進ANF系統(tǒng)，NF系統(tǒng)也采用兩段式結(jié)構(gòu)，RO、NF均采用部分濃水回流的設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)計處理能力為850m3/d。
膜濃縮液處理系統(tǒng)：膜濃縮液采用一級堿沉淀和二級重捕劑處理，重金屬含量滿足《電鍍污染物排放標準》（GB2190-2008）的排放要求，并將膜濃縮液排入該廠原有處理設(shè)施內(nèi)進行后續(xù)處理。
2.4 工程調(diào)試及運行結(jié)果
本項目的電鍍廢水處理與回用系統(tǒng)已投入實際運行4個月，運行期間，根據(jù)現(xiàn)場的水質(zhì)、水量情況對砂濾反沖洗、超濾反洗周期、RO/NF系統(tǒng)自動快速沖洗周期等參數(shù)進行了優(yōu)化調(diào)整。目前各工藝單元可達到預(yù)期設(shè)計目標，處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定。各處理單元處理出水見表1，本文著重討論RO/NF系統(tǒng)的運行狀況。
RO系統(tǒng)設(shè)計水平的高低直接關(guān)系到回用水水質(zhì)能否滿足電鍍生產(chǎn)工藝的要求和回用率的高低，為提高膜系統(tǒng)的回收率，將RO的濃水再經(jīng)過NF濃縮處理，NF產(chǎn)水回流至超濾產(chǎn)水池，NF濃水作為RO/NF系統(tǒng)的終端廢水進行后續(xù)處理。RO系統(tǒng)設(shè)計進水電導(dǎo)小于5000μs/cm，為考察系統(tǒng)性能的好壞，在進水電導(dǎo)不斷升高的情況下考察膜系統(tǒng)的運行狀況（如表1）。
圖3給出了RO系統(tǒng)進水電導(dǎo)率的變化與RO各段運行壓力間的關(guān)系。由圖3可知，RO進水電導(dǎo)率的變化對R0系統(tǒng)各段運行壓力的影響不大，各段的運行壓力波動較小。RO系統(tǒng)運行至第9小時后系統(tǒng)進行了自動快速沖洗，沖洗后各段運行壓力下降，說明快速沖洗對膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運行起著重要的作用，有利于控制膜污染的發(fā)生。當RO進水電導(dǎo)由6000μs/cm上升至8000μs/cm時，由圖4可以看出RO產(chǎn)水水量由運行初期的34m3/h下降至29m3/h，產(chǎn)水電導(dǎo)率由運行初期的140μs/cmY～高至220μs/cm，依然可以滿足回用水水質(zhì)和水量的設(shè)計要求，RO產(chǎn)水中重金屬離子濃度無法檢出。表明RO系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計合理，運行穩(wěn)定。
RO系統(tǒng)回收率為70%至75%，NF系統(tǒng)回收率為75%，RO/NF組合系統(tǒng)可實現(xiàn)95%的回收率。圖5為RO/NF系統(tǒng)連續(xù)運行90天各類水的電導(dǎo)率變化趨勢，可知當RO進水電導(dǎo)為5000μs/cm至6000μs/cm時，RO產(chǎn)水電導(dǎo)率穩(wěn)定低于200μs/cm，總系統(tǒng)濃水即NF濃水的電導(dǎo)率穩(wěn)定在33000μs/cm至42000μs/cm。RO/NF系統(tǒng)連續(xù)運行90天，各段膜壓差A(yù)P的變化小于0.05MPa，無需進行化學(xué)清洗，運行時得出結(jié)論當RO膜累計運行6小時后需進行自動快速沖洗，NF膜累計運行2小時后需進行自動快速沖洗，有利于膜污染的控制。
3、結(jié)論
本文介紹了高效重金屬去除――膜處理組合工藝的工藝路線，并結(jié)合某電鍍企業(yè)的電鍍廢水處理和回用工程實例，依據(jù)該組合工藝的實際運行數(shù)據(jù)，可得出如下結(jié)論：
第8篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞： 水處理；膜分離技術(shù)； 應(yīng)用
中圖分類號：B819 文獻標識碼： A
Progress of the Application of Membrane Separation Technology in Wastewater Treatment
Ran qiong Unit three： Chongqing Feng Technology Co. Ltd.
Abstract： The membrane separation Technology including electrodialysis， microfiltration， ultrafiltration， nanofiltration， reverse osmosis membrane separation. Compared with the traditional water treatment method， which has good treatment effect， high degree of automation advantages. This paper briefly introduces the basic principle of the membrane separation technology， emphatically introduces the status of their applications in the field of water treatment， show that the membrane separation technology has wide application prospect in the field of water treatment.
Key words： Water treatment； membrane separation technology； application
前言
上世紀 60 年代，膜分離技術(shù)發(fā)展迅速，目前被廣泛應(yīng)用在水處理環(huán)境工程中。膜分離技術(shù)屬于新型分離凈化方法，其技術(shù)耐用可靠、分離效果良好，具有能耗低、工藝簡單、操作方便優(yōu)點，并且不會產(chǎn)生二次污染。 適合用在飲用水處理、工業(yè)廢水（生活污水）凈化、苦咸水脫鹽處理、海水淡化等領(lǐng)域中。 我們要對膜分離技術(shù)不斷進行改進和創(chuàng)新，努力擴大該技術(shù)的使用范圍，使其在水處理環(huán)境工程中發(fā)揮更多作用， 為促進我國經(jīng)濟發(fā)展和水資源保護做出新貢獻。
1 污水膜技術(shù)處理研究進展
1.1 電滲析
電滲析（ ED）具有以下優(yōu)點： （ 1） 能耗低； （ 2） 對原水含鹽量適應(yīng)能力強、預(yù)處理簡單；（ 3） 操作簡便； （ 4） 設(shè)備緊湊耐用； （ 5） 水的利用率高。經(jīng)過長期的發(fā)展和實踐，電滲析技術(shù)已經(jīng)較為成熟，并在苦咸水淡化和工業(yè)廢水處理中獲得了較多應(yīng)用。
苦咸水淡化是電滲析技術(shù)的最大應(yīng)用。目前全球已有近千座苦咸水淡化的電滲析設(shè)備相繼建成，中國在 1988 年在山東濰坊建成一座日產(chǎn)淡水100 m3的電滲析苦咸水處理廠，進水含鹽量為3 500 mg / L，淡水含鹽量為 500 mg / L，總耗電量為2. 4 kW / m3淡水。目前中國電滲析淡化苦咸水能力已達 60 萬 m3/ d。
電滲析在水處理中的應(yīng)用有一定的局限性。對于高含鹽量廢水，由于存在反過程和濃差極化現(xiàn)象，脫鹽效果將大幅下降，而對于低含鹽量廢水，則存在著離子交換技術(shù)等的競爭，因此目前電滲析技術(shù)多用于進水含鹽量在 500 ～ 4000 mg/L 的水處理，此時其技術(shù)經(jīng)濟性較好。此外電滲析難以去除溶解度小的鹽類，對不帶電荷的物質(zhì)如懸浮物、有機物、細菌等無脫除能力，對原水的預(yù)處理要求也較為嚴格，因此電滲析應(yīng)用受到局限。隨著反滲透技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，電滲析技術(shù)的應(yīng)用受到進一步的挑戰(zhàn)，以電滲析應(yīng)用最多的苦咸水淡化為例： 目前苦咸水淡化正逐漸被反滲透取代。隨著膜制造技術(shù)的發(fā)展和成本的下降，電滲析的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴大。在低濃度苦咸水淡化和特定工業(yè)廢水處理中，電滲析技術(shù)在仍有著較為廣闊的前景。
1.2 微濾
實施微孔過濾的膜稱為微濾膜。微濾膜具有以下優(yōu)點： （ 1） 過濾精度高，可以過濾液體中所有大于孔徑的物質(zhì)； （ 2） 濾速快，由于膜薄且孔隙大，傳質(zhì)阻力較常規(guī)過濾要小很多； （ 3） 對溶液的吸附很少，可忽略不計； （ 4） 膜上無介質(zhì)脫落，可以獲得高純度濾液。目前微濾膜在應(yīng)用中仍存在投資運行成本高和膜污染等問題，同時微濾膜孔隙較大，對有機物和重金屬去除效率不高，也在一定程度上限制了微濾膜的應(yīng)用。隨著新型功能性膜材料的開發(fā)以及“超薄”和“活化”膜皮層技術(shù)的發(fā)展，微濾膜的投資運行成本將進一步降低，膜污染問題也將進一步得到緩解。因此，微濾膜在水處理領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，尤其在 MBR 工藝和 RO 預(yù)處理工藝中，具有比較強的優(yōu)勢。
1987 年，美國采用微濾膜建成世界上第一座膜分離水廠。目前世界上最大的微濾膜水廠為美國加州 Saratoga 水廠，處理能力為1. 9 萬 m3/ d。該水廠可處理濁度 250NTU 以上的原水，并且出水一直保持在 0. 05NTU 以下。國內(nèi)首座大規(guī)模應(yīng)用MF 的水廠為順德市五沙水廠。此水廠由于廠地限制，在擴建時采用 MF 代替砂濾，一次性投資和運行費用分別較砂濾高 38% 和 24%，但 MF 出水水質(zhì)穩(wěn)定，明顯優(yōu)于砂濾，且占地省、自動化控制能力好。由于微濾膜對有機物的去除率不高，因此在進行飲用水深度處理時，常將 MF 與其它工藝聯(lián)用，如臭氧 + 生物活性炭 + 微濾。
1.3 超濾
超濾是一種介于納濾和微濾之間的壓力驅(qū)動型膜分離技術(shù)。隨著國內(nèi)自來水標準的提高，以及水務(wù)市場大量資金的涌入，超濾膜在中國飲用水深度處理領(lǐng)域?qū)⒊蕩缀伪稊?shù)增長。由于超濾膜可以截留水中的大分子物質(zhì)和較小微粒，因此在工業(yè)廢水處理中，超濾常用于去除廢水中有毒有害物質(zhì)和回收廢水中的有用成分，目前已在紡織染料廢水、造紙廢水、制革廢水、食品廢水、屠宰廢水等領(lǐng)域中獲得了一定的應(yīng)用。此外，超濾也被用于反滲透的預(yù)處理，用于去除廢水中的重金屬離子，如在電鍍廢水與反滲透聯(lián)合去除和回收廢水中六價鉻、鎳、銅、鋅等重金屬離子。
在化工、石油、電廠等大型工業(yè)領(lǐng)域，超濾的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。超濾既可以循環(huán)處理合格的工業(yè)過程水，如冷凝水、冷卻水、循環(huán)水和化學(xué)水，也可以與其它工藝聯(lián)合，制備合格的純水，如電廠和鋼廠的鍋爐補給水。此外超濾在中水回用中也有一定的應(yīng)用。
雖然超濾膜同樣存在著投資運行成本高和膜污染的問題，但目前已得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在飲用水深度處理領(lǐng)域，已有大量的應(yīng)用。隨著膜制造技術(shù)的快速發(fā)展，超濾將獲得越來越多的應(yīng)用。
目前常用的飲用水深度處理工藝為臭氧 - 活性炭工藝，但該工藝對水中的某些致癌離子去除率不高，對濁度和微生物的去除也不夠穩(wěn)定，而超濾技術(shù)可有效避免以上問題，因此在飲用水深度處理上獲得了越來越多的應(yīng)用。新加坡已建成產(chǎn)水量為 27. 5 萬 m3/ d 的大型超濾水廠，北美已有超過250 座超濾水廠，總處理水量達到 300 萬 m3/ d。1996 年，全球超濾水廠總處理水量為 20 萬 m3/ d，到 2006 年，總處理水量已達 800 萬 m3/ d 以上，發(fā)展十分迅速。目前美國 70% 的自來水廠已采用超濾膜進行深度處理。中國超濾水處理技術(shù)開始于 20 世紀 90 年代中期，2005 年建成了第一座超濾給水廠―――蘇州市木櫝鎮(zhèn)渡村水廠，日處理能力 1 萬 m3/ d。隨著國內(nèi)自來水標準的提高，以及水務(wù)市場大量資金的涌入，超濾膜在中國飲用水深度處理領(lǐng)域?qū)⒊蕩缀伪稊?shù)增長
1.4 納濾
納濾是介于超濾和反滲透之間的一種膜分離技術(shù)，也是當前膜分離領(lǐng)域研究的熱點之一。納濾膜也存在投資高和膜污染的問題。然而，隨著技術(shù)發(fā)展，人工合成化合物數(shù)量急劇增大，水體污染也日益復(fù)雜，納濾水處理技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢正表現(xiàn)出廣闊的前景，尤其在飲用水處理領(lǐng)域，具有很大的優(yōu)勢。
1.5 反滲透
反滲透以壓力差為推動力，利用反滲透膜的選擇透過性進行膜分離過程。反滲透可以有效去除水中的各種無機離子、大分子溶質(zhì)和膠體物質(zhì)，并且成本較低、對環(huán)境污染小，目前已廣泛用于海水和苦咸水淡化、純水生產(chǎn)和中水回用等領(lǐng)域。目前反滲透已成為苦咸水淡化最具競爭力的工藝方法。隨著反滲透膜技術(shù)的發(fā)展和成本的降低，反滲透已逐漸成為脫鹽的主流工藝。作為現(xiàn)代工業(yè)一種十分重要的原料，純水已廣泛應(yīng)用于微電子、半導(dǎo)體、化工、電力和醫(yī)藥等領(lǐng)域。當前，利用反滲透生產(chǎn)純水的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，相較傳統(tǒng)的陰陽離子交換工藝，反滲透產(chǎn)水水質(zhì)好，產(chǎn)水量大，因此反滲透正逐步取代陰陽離子交換工藝，成為純水生產(chǎn)的主導(dǎo)技術(shù)。反滲透膜同樣存在著成本高和膜污染問題.然而，隨著技術(shù)的發(fā)展，反滲透的應(yīng)用成本不斷降低，性能不斷提高，反滲透在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用將越來越廣闊，尤其在海水淡化、純水生產(chǎn)和中水回用領(lǐng)域，具有很強的優(yōu)勢。
目前海水淡化裝置采用反滲透膜技術(shù)越來越多，尤其是 21 世紀初出現(xiàn)的能量回收技術(shù)，極大地降低了反滲透膜在海水淡化中的應(yīng)用成本。目前以色列的世界最大的反滲透海水淡化裝置年產(chǎn)水量已達 1.11億 m3，可滿足以色列 13% 的用水需求。目前反滲透已成為苦咸水淡化最具競爭力的工藝方法。隨著反滲透膜技術(shù)的發(fā)展和成本的降低，反滲透已逐漸成為脫鹽的主流工藝。
2 膜分離技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
（1）含油廢水處理。在機械行業(yè)中，工件的清洗、以及石油化工行業(yè)在煉油過程中均會產(chǎn)生很多含油的廢水。在處理含油廢水時經(jīng)常采用超濾膜分離技術(shù)。含油廢水中的油一般以乳化油、分散油與漂浮油的形式存在。在三者之中乳化油的處理難度最大。如果采用化學(xué)法或者電解法來使油粒產(chǎn)生凝聚則會使廢水處理的成本大大增加。而超濾技術(shù)可以直接將油水進行分離，尤其適用于對高濃度乳化油的處理。在處理乳化油廢水時，超濾膜可以阻止油粒分子的通過使其逐漸形成漂浮油漂在水面上，這樣通過撇油設(shè)備就可以將其清除。
（2）電鍍廢水處理。電鍍廢水中存在著多種致癌劇毒的物質(zhì)，如氰化物和重金屬離子等。不加以處理會對人與環(huán)境造成重大的傷害。例如，在江蘇省某大型電子產(chǎn)品公司的電鍍廢水回收利用項目中，基于IBMS-PC工藝（交互平衡式膜分離-化學(xué)沉淀工藝）的納濾膜得到了很好的應(yīng)用。該電子產(chǎn)品公司主要從事高性能的電子產(chǎn)品的生產(chǎn)與研制，在其生產(chǎn)過程中，電鍍是非常關(guān)鍵的一道工藝。目前，該公司已經(jīng)投產(chǎn)了5條滾鍍線，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量的含氰、含鉻廢水以及銅鎳廢水，以前的廢水處理主要采用的是化學(xué)法，但隨著產(chǎn)量的提高，廢水處理能力不足，甚至出現(xiàn)了幾次超標的情況。而在使用了基于IBMS-CP工藝的廢水處理與回收系統(tǒng)后，獲得了良好的效果。
（3）含酚廢水處理。在含酚廢水處理中，液膜分離技術(shù)因其操作流程簡單、處理效率高并且可處理不同濃度的含酚廢水而得到了廣泛的應(yīng)用。采用液膜法兩段逆流連續(xù)萃取的方法來除去廢水中的酚。將表面活性劑、LMS-2、氫氧化鈉溶液以及煤油混合在一起攪拌成乳液狀，在對工業(yè)中的含酚廢水進行處理后可以使酚的去除率達到99.95%，在破乳后還可以在水中回收酚鈉鹽，而處理過程中的油則可以循環(huán)利用。液膜除酚技術(shù)目前已在工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
（4） 海水和苦咸水
我們知道，我國水資源缺乏，人們飲用的淡水資源更是非常稀缺，但是無法被人們直接飲用的海水和苦咸水的含量卻非常大，遠遠超過我國所擁有的淡水含量。通過膜分離技術(shù)就可以有效的將海水和苦咸水轉(zhuǎn)化成可以被人們所利用的淡水資源。利用反滲透膜對海水和苦咸水進行脫鹽，就可以有效的解決當前人們對于飲用水的需求問題。 早在 1968 年， 我國山東潮連島和大連市長?？h就已經(jīng)開始運用反滲透膜技術(shù)，將海水變?yōu)轱嬘盟?不止在我國，在其他一些缺水的國家，反滲透膜技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于淡水的提取之中。
（5）食品行業(yè)污水 用于食品生產(chǎn)和加工行業(yè)的水質(zhì)產(chǎn)生的廢水，
一般含有豐富的糖類和濃度極高的蛋白質(zhì)成分，這樣形成的食品行業(yè)污水中含有很多的有機物質(zhì)。因此，要在處理食品行業(yè)廢水時，盡可能的實現(xiàn)有機物質(zhì)的回收和利用，最大程度的利用能源。 通過使用反滲透膜和納濾膜，分別對食品行業(yè)污水之一的黃姜廢水進行處理，可以發(fā)現(xiàn)，使用納濾膜技術(shù)，可以讓黃姜廢水中的所有物質(zhì)都達到標準處理的狀態(tài)，而使用反滲透膜技術(shù)，可以有效的將黃姜廢水中的鹽和有機物質(zhì)進行分離，更好的達到理想的效果。而對于林可霉素廢水，納濾膜的處理效果就好于反滲透膜技術(shù)。 所以，對食品行業(yè)污水的處理要根據(jù)物質(zhì)的不同，采用不同的處理方式。
（6）其他廢水 除了上述四種工業(yè)廢水之外 ，還有礦山廢水 、垃圾場滲濾液、火電廠循環(huán)排污水等多種廢水。對這些廢水的處理，均可以采用反滲透膜技術(shù)或者是納濾膜技術(shù)。因為反滲透膜技術(shù)和納濾膜技術(shù)在水處理中具有高超的截留率，因而不管是在何種水資源的處理方面，都擁有著廣闊的利用前景。而且，反滲透膜和納濾膜本身是沒有污染的，這就為它們的廣泛運用開啟了更為廣闊的發(fā)展前景。 隨著時代的發(fā)展，高科技的逐步運用，反滲透膜技術(shù)和納濾膜技術(shù)將得到越來越廣泛的應(yīng)用。
結(jié)語
作為“21 世紀的水處理技術(shù)”，膜分離技術(shù)正獲得越來越多的應(yīng)用。雖然普遍存在成本高和膜污染問題，但隨著技術(shù)的迅速發(fā)展，膜的成本越來越低，抗污染能力越來越強，所以我們有理由相信，膜分離技術(shù)將在水處理領(lǐng)域獲得更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻
[1]華玲，經(jīng)倩楠，范東宣.淺析 膜分離技術(shù) 在 水 處理 環(huán)境 工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013（7）：26.
[2]蘇金坡，尹連慶，張亞琴，檀素麗.膜分離技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù) 2012，4（12）55～56.
[3] 唐受印，戴友芝主編. 水處理工程師水冊[M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社，2000： 277.
[4] 陳長春. 電滲析法處理造紙黑液回收堿的試驗研究[J]. 環(huán)境污染與防治，1997，19（ 2） ： 7 -10.
第9篇：電鍍含鉻廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞: 聚乙烯醇；固定化；細菌胞壁多糖
中圖分類號： TQ325 文獻標識碼： A
生物吸附是一種利用廉價的失活生物細胞分離有毒重金屬的方法。尤其適用于工業(yè)廢水的處理。生物吸附劑可采用自然界中豐富的生物資源，如藻類、地衣、真菌和細菌等。由于工業(yè)廢水中多種金屬離子共存，且處理反應(yīng)器是開放系統(tǒng)，難以利用純種微生物，更重要的是處于分散狀態(tài)的生物體由于顆粒細小、機械強度低和固液分離困難，而無法進行生產(chǎn)規(guī)模的運行。因此，尋求高效、經(jīng)濟和實用的生物體吸附重金屬技術(shù)至關(guān)重要。固定化技術(shù)是將微生物包裹在凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，以形成固定化微生物的包埋法。
本論文對包埋條件進行了探索性的試驗。以聚乙烯醇和海藻酸鈉為包埋劑，對細菌胞壁多糖進行包埋固定化，以吸附電鍍廠廢水中重金屬離子能力為考察指標，同時從機械強度、傳質(zhì)性、耐酸性等方面綜合考慮，選擇最優(yōu)化的固定化小球最佳配方。
1實驗部分
1.1實驗試劑
包埋劑：聚乙烯醇（PVA）、海藻酸鈉；交聯(lián)劑：硼酸、氯化鈣、己二胺、戊二醛；添加劑：粉末活性炭、二氧化硅、硅藻土；胞壁多糖。電鍍廠原水（含有鉛、鎘、銅、鋅、鎳金屬離子）；硝酸(保存實驗樣品）；氫氧化鈉（調(diào)節(jié)原水PH值）。
1.2實驗方法
1.2.1確定固定化正交實驗因子及水平
本實驗采用L27(313)正交表進行正交試驗，以聚乙烯醇(PVA)、海藻酸鈉(SA)、活性炭、硅藻土、細菌、二氧化硅、飽和硼酸中氯化鈣，交聯(lián)時間，己二胺的濃度、戊二醛的濃度為影響因子，每個因子選取三個水平。正交試驗計劃見表1。
表1 固定化胞壁多糖正交實驗計劃表單位：%
1.2.2包埋胞壁多糖的制備
⑴依據(jù)正交法確定27中不同的小球配方，按照上表配方秤取27種樣品；
⑵將包埋劑（PVA）、添加劑（海藻酸鈉、SO2、粉末狀活性炭等）和胞壁多糖（取用高紅杰制好的）干狀粉末,加入25mL二次水后置于90℃水浴下攪拌至完全溶解；
⑶用注射器吸取熱的膠狀溶液，放置待微熱時，壓入置于攪拌器上的交聯(lián)劑（飽和氯化鈣硼酸溶液）中,待小球成型；
⑷凝固時16h，24h,32h，用己二胺膠聯(lián)40min，再用戊二醛交聯(lián)10min。
1.2.3包埋胞壁多糖吸附擬電鍍廠廢水中的重金屬
⑴擬電鍍廠廢水的制備
廢水中各金屬離子濃度詳見表2。
表2 配制的擬電鍍廠廢水中重金屬離子濃度單位ppm
重金屬 Pb Cd Cu Zn Ni
濃度 27.00 27.12 17.58 21.46 23.69
⑵實驗過程
①廢水處理：將擬電鍍廠廢水過濾后，PH值調(diào)節(jié)至PH=4
②27種小球每種秤取10個，并記錄好質(zhì)量，
③取10ml電鍍廠廢水原液放置于離心管中，用等量的二次水稀釋。加入秤好質(zhì)量的小球
④振蕩2h，過濾后加入一滴濃硝酸作為待測樣保存。
同上述過程制取與電鍍廠廢水離子濃度相近的Pb、Cd、Cu、Zn、Ni五種小球吸附后的待測液，加酸保存，統(tǒng)一測定。
2結(jié)果與討論
2.1包埋胞壁多糖小球基本數(shù)據(jù)
2.1.1耐酸性
小球的耐酸性用小球質(zhì)量損失率表示，秤量未酸腐蝕的小球質(zhì)量，再秤取腐蝕后的小球質(zhì)量，依據(jù)質(zhì)量損失率，將小球耐酸性分為五級，（從1-5耐酸性逐漸增強）。
通過試驗可得出耐酸性最好的小球配方為PVA 12%；SA 0.5%；活性炭1%；硅藻土1.5%；多糖量0.2%；二氧化硅4%；氯化鈣(飽和硼酸) 2%；固化時間32h；己二胺0.06mol/L；戊二醛0.2mol/L。
2.1.2機械強度的測定
小球機械強度在現(xiàn)有的實驗條件下不能進行準確測量，故依據(jù)手感的差別將機械強度分為5級。將小球機械強度分為五級，（從1-5機械強度逐漸增強）。
機械強度最好的小球配方為PVA 12%；SA 0.5%；活性炭1%； 硅藻土1.5%；多糖量0.4%；二氧化硅2%；氯化鈣(飽和硼酸) 2%；固化時間32h；己二胺0.06；戊二醛0mol/L。
2.1.3傳質(zhì)性的測定
小球的傳質(zhì)性用實驗中紅墨水滲透進入小球的程度來表示，根據(jù)滲透入的程度分為5等級，（從1-5傳質(zhì)性逐漸增強）。
通過試驗可得出傳質(zhì)性最好的小球配方為PVA 8%；SA 1%；活性炭0%；硅藻土1%；多糖量0.8%；二氧化硅3%；氯化鈣(飽和硼酸) 3%；固化時間24h；己二胺0.03mol/L；戊二醛0mol/L。
2.2包埋胞壁多糖小球吸附廢水中的重金屬
2.2.1小球吸附電鍍廠原水
27種小球每種秤取10個，記錄好質(zhì)量，取10ml電鍍廠廢水原液放置于離心管中，用等量的二次水稀釋。加入秤好質(zhì)量的小球，振蕩2h后過濾做為待測樣，用原子吸收光度計測定廢水中重金屬的變化情況。
以吸附效果為主要依據(jù)，小球性質(zhì)為輔助依據(jù)。得出小球在廢水中對Pb、Cd、Cu、Zn、Ni等重金屬吸附的最佳配方：PVA：10%，SA：0.2%，活性炭：1%，多糖量：0.8%，二氧化硅：4%，氯化鈣（飽和硼酸）：4%，固定化時間：24h，己二胺：0.06mol/L，戊二醛：0.2mol/L。經(jīng)過實驗證明該條件下包埋的小球吸附擬電鍍廠廢水中鉛、鎘、銅、鋅、鎳離子的能力強，機械強度、傳質(zhì)性、耐酸性好。
3結(jié)果與討論
⑴通過實驗結(jié)果和正交法分析，以吸附效果為主要依據(jù)，小球性質(zhì)為輔助依據(jù)得出：PVA 10%，SA 0.2%，活性炭 1%，多糖量0.8%，二氧化硅4%，氯化鈣4%，固定化時間24h，己二胺0.06mol/L，戊二醛0.2mol/L。該條件下包埋的小球吸附擬電鍍廠廢水中鉛、鎘、銅、鋅、鎳離子的能力強，機械強度、傳質(zhì)性、耐酸性好。
⑵比較固定化小球?qū)为氈亟饘匐x子吸附效果。最佳配方基本相同：PVA 8%；SA 0.2%；活性炭0%；硅藻土0%；多糖量0.8%；二氧化硅0%；氯化鈣(飽和硼酸) 2%；固化時間24h；己二胺0.06mol/L；戊二醛0.2mol/L。
⑶實驗表明，此法制取的小球?qū)λ芯咳芤旱木C合吸附效果較好，此正交方案可行。
⑷經(jīng)過實驗論證，實驗用小球基本性質(zhì)較好，吸附性能強?？稍陔婂儚S污水處理中應(yīng)用。
參考文獻
[1]陳勇生,孫啟俊,陳鈞,莊源益,戴樹桂.重金屬的生物吸附技術(shù)研究[J].環(huán)境科學(xué)進展,1997,5(6)，
[2]于霞,柴立元,甘雪萍.細胞固定化技術(shù)及其在廢水處理中的應(yīng)用研究.工業(yè)水處理，2001,21(10)
[3] 楊易東,趙麗君.高濃度有機廢水固定化生物處理技術(shù)的研究.工業(yè)給排水,2000,26(1)
[4] 康春莉,蘇春彥,董德明,郭平,趙宇俠.自然水體生物膜胞外多糖吸附鉛和鎘的研究[J].吉林大學(xué)學(xué)報,2005,43(1)，
[5] 陳翠雪,李清彪,鄧旭,李寶珠,付旬瑤. 黃孢展齒革菌菌絲球同時吸附鉛鎘離子的動力學(xué). 離子交換與吸附,2003,19(2):133～138
