探讨电镀废水处理工艺优化
2014-09-28黄文艺
黄文艺
摘 要:近年来,工业生产俨然已成为推动国民经济飞速发展的中坚力量。工业生产的用水需求与日俱增,大量废水的排放也对环境带来了诸多不利影响。随着时间的推移,人们已清楚地意识到妥善处理电镀废水的重要性,有关该课题的研究报道越来越多。本文主要结合现阶段电镀废水处理工艺的具体情况,对其中的不足之处提出改良意见,实现对电镀废水处理工艺的优化。
关键词:电镀;工业废水;工艺优化
电镀废水毒性强,容易对环境造成严重污染。电镀废水的处理问题现已引起广泛关注,如何做好电镀废水的处理工作,实现对生态环境的有力保护,提高水资源的有效利用率是每一位从业者均需认真思考的一个问题。传统的电镀废水处理方法主要包括:物理法、化学法以及生化法,这几种方法各有所长,且均存在不足之处有待改进。为优化电镀废水的处理工艺,笔者将对传统电镀废水处理工艺中的不足,提出对应的改良建议。
1 传统的电镀废水处理工艺
就现有的电镀工业生产情况来看,重金属是排放废水中的主要成分,也就是说,重金属是对水环境造成严重污染的罪魁祸首。电镀工业废水处理不当,将会严重制约电镀工业的持续发展。传统的电镀废水处理方法主要有物理法、化学法以及电渗析法,以下是这三种电镀废水处理法的简单减少:
(一)物理法
物理法是通过物理作用,分离出废水中处于悬浮状态的污染物质。在这一处理过程中,物质的化学性质并不会发生任何变化。这一方法的主要形式包括:除油、蒸发浓缩回用水等。物理法一般用于处理含铜、银等金属离子的电镀废水,并能与其他方式混合使用,以获得更加优质的废水处理效果,控制废水处理成本。
(二)化学法
化学法是通过投入化学药剂的方式,促使废水发生化学反应,使废水中的主要成分的化学性质产生改变,使有害物质转化为无害物质,也可生成容易分离的新产物,再经分类物质实现对废水的优化处理。该方法是现阶段最受欢迎、使用频率最高的废水处理工艺。
(三)电渗析法
电渗析法是利用渗透膜原理,成功分离废水中的阴离子和阳离子。不过使用该方法处理废水,并不能实现对金属铬的回收,且经电渗析法处理后的废水还需经过二次处理才能达到排放标准,其环境效益与经济效益均不理想。
上述三类废水处理法均存在耗能大、控制成本高的缺点,且废水处理效果并不理想,稍有不慎还会造成二次污染,并不能实现对电镀废水的有效处理。
2 电镀废水处理的工艺优化
结合我国基本国情,发现电镀废水处理工艺多以化学法为主。相较于物理法和电渗析法,化学法处理电镀废水效果更为理想,处理成本也相对较低。因此,本文着重对化学法这一废水处理工艺进行优化分析。
(一)含氰废水处理的工艺优化
含氰废水的处理方式丰富多样,主要包括电解氧化法、活活性炭吸附法、硫酸亚铁法等。综合国内外成功经验,碱性氯化法效果最佳。碱性氯化首先会将氰化物氧化成氰酸盐,然后再将氰酸盐氧化分解成二氧化碳与氮气。考虑到现阶段国内废水处理技术与设备相对落后,所以关于该方法的应用并不能实现完全氧化。
碱性氯化法处理氰化物废水,可在碱性条件下在废水中加入大量次氯酸钠,或者加入氢氧化钠并通氯气,生成氯化钠,通过氧化作用破坏氰化物的分子结构。虽然投入氢氧化钠并通氯气的方法耗损小,成本低,不过操作起来存在各种安全隐患,装置成本高,因此多选用直接投入次氯酸钠的方式进行废水处理。废水处理方式包括间歇式、连续式以及槽内式。根据氧化程度则可分为不完全氧化和完全氧化。一般情况下,不完全氧化会采用间歇式或连续式进行处理,完全氧化则直接使用连续式进行处理。就我国电镀工业废水情况来看,多以不完全氧化处理为主。
(二)含铬废水的处理工艺
化学处理法中,铁氧体处理法、亚硫酸盐还原处理法均能在含铬废水的处理工作中,发挥显著效果。此外,钡盐法、铅盐法同样能发挥出较为理想的处理效果,不过在国内并不常见。近年来,我国废水处理技术获得极大改良,亚硫酸盐还原处理法相较于其他含铬废水处理工艺,环保性能最佳,不但能改善排水水质,还能有效控制废水处理的成本,降低对资源的损耗,为企业创造长远利益。
亚硫酸盐还原处理法近年来在国内获得广泛应用,使用该方法对废水进行处理,废水均能达到排放标准,并能实现氢氧化铬的回收利用,处理过程中的各项操作,安全性能高,操作起来也十分便捷。亚硫酸盐还原处理法的作用机制,是在酸性条件下,改变废水中铬金属的化学性质,将六价铬转化为三价铬,最终生成氢氧化铬沉淀,经简单分离后去除废水中的铬金属。NaHSO3、Na2SO3等,均为使用频率较高的亚硫酸盐。
(三)沉淀法处理混合废水
在处理电镀混合废水时,一般会通过化学中和、凝聚沉淀等方法,使废水酸碱达到平衡,促使重金属离子生成氢氧化物沉淀,并透过固液分离装置去除沉淀物,净化水质。溶气气浮、斜扳沉淀均为常用的集中固液分离技术。同时,随着我国近年来科学技术的飞速发展,PH值自动检测与投试剂装置均获得广泛应用,并取得不错反响。
使用化学中中和等方法处理过的电镀混合废水,虽能满足排放条件,不过水中含盐量高,无法直接回收或循环利用。同时,处理后污泥成分较多,会提高污泥综合利用的难度,会在无形间提高处理成本。因此,可借助PH值自动检测法,清除各类重金属离子。可使用淀粉黄原酸酯,与重金属生成沉淀物。此类沉淀物容易过滤,后期处理工艺也十分简单,且不易造成二次污染。
3 结束语
综上所述,通过本文研究最终发现,各类废水处理工艺均存在各自利弊,在使用过程中,应注意扬长避短,对工艺的不足加以改良,实现对废水处理工艺的优化。只有这样,才能有效提高废水处理水平,提高电镀企业的生产效益,为电镀企业的稳定发展添加不竭动力。
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