电镀重金属废水近零排放治理方案优化探讨

姚鸣 朱华

摘 要：重金属是电镀废水中的主要物质之一，对于环境具有严重的影响，因此在电镀行业中，针对重金属废水制定了近零排放的治理方案，根据重金属离子的特点，采用了还原法、电解法、沉淀法、膜系统处理法等多种治理技术，将重金属离子分离出来。但是随着国家环保要求不断提升，电镀污染物排水标准越来越严格，现行的治理方案中存在一系列问题，并不能达到近零排放的标准，需要根据工艺特点优化方案，促进电镀行业的可持续发展。

关键词：电镀重金属废水;近零排放方案;优化措施

电镀废水除了酸碱和含氰废水外，重金属物质包含铬、镍、镉、铜、锌、金、银等多类元素，对于环境的危害极大。我国十分重视电镀废水的治理工作，因此研发出了多种治理技术，以期通过相关技术的处理，将有毒的电镀废水转化为无毒无害的、可回收利用的电镀废水，减少重金属的排放量，才能有效地控制对环境所造成的影响。而随着电路行业中新工艺的不断加入，加大了重金属废水的治理难度，因此需要优化现有的方案，实现清洁生产、总量控制、循环经济整合、资源回收利用的循环发展。

1 电镀重金属废水治理技术

1.1 化学还原法

化学还原法主要针对含铬废水，在废水中加入硫酸氢钠、硫酸钠、硫酸铁等还原剂，使得废水中Cr6+还原为Cr3+，然后加入氢氧化钠进行沉淀分离，从而将镉离子彻底的从废水中分离出来。这一类方法只是由于部分的电镀废水，然而氧化剂本身的毒性也会对废水造成二次污染。

1.2 膜系统处理法

膜系統处理法是借助高分子的选择性特性实现物质的分离，主要采用反渗透、电渗析和膜萃取等操作，应用这一项技术处理电镀废水可以实现原料的高效回收利用，具有成本低的特点，同时能够满足近零排放的要求，实现了经济与环境的发展并重。例如在处理络合废水时，可以采用全膜法治理技术，分解废水中的络合态，实现物质的分离和回收。

1.3 化学沉淀法

化学沉淀法主要分为中合沉淀和硫化物沉淀法，将其应用于电镀废水中，主要是进行二次污染处理和沉淀物的分离。首先是对废水进行酸化和氧化除络合态，然后加入氢氧化物，和离子发生中和反应，然后加入硫化物进行沉淀。这种处理方法成本较低，而且发展十分成熟，在实际的工作中采用最多的为中和沉淀法。

1.4 电解法

电解法主要适用于浓度较高或者单一的电镀废水，通过采用电解法进行处理，可以有效地回收废水中的重金属，并不会产生二次污染，而且适用于30多种金属离子。经过电解法处理后，金属氢氧化物利于凝聚，从而将金属离子进行分离。

1.5 离子交换法

离子交换法指的是采用离子交换剂和溶液中的有害物质进行交换，然后将离子分离出去。建议处理方法操作十分简单，并不会对废水造成二次污染，而且残渣相对稳定，但是由于离子交换剂在交换离子时具有选择的固定性，应用效率不高，而且成本也较高，应用管理工作十分不便。

1.6 生物处理技术

一些传统的重金属电镀废水治理方法具有二次污染的缺点，因此随着信息技术的不断发展，针对重金属的废水处理技术进行了不断的改革创新，其中生物处理技术的应用十分广泛，主要包括生物絮凝法，生物吸附法和生物化学法。生物蓄凝法借助微生物产生的代谢物进行沉淀处理，然后去除重金属离子。由于分子中存在多种功能团，具有良好的凝聚功能，使得生物絮凝剂中的羟基和氨基与铜离子，银离子等发生反应，沉淀下来。生物化学法则是借助微生物进行处理，然后将可溶性离子转化为不溶性的化合物沉淀去除。生物吸附法是借助生物本身的化学结构和成分吸附重金属废水中的金属离子，然后再借助固液两相分离去除金属离子。

2 电镀重金属废水近零排放治理方案概述

针对重金属的电镀废水治理工作，采用了多种治理技术，制定了完善的近邻排放治理方案。在方案中包含了传统的治理技术和新型治理技术。随着电镀行业的不断发展的日益严格，因此在电镀废水治理方面，生物治理技术具有较大的发展潜力，它有效地消除了传统治理技术成本高、二次污染等缺点，为重金属废水的处理带来了较高的效益，在未来的发展中将会广泛应用于电镀重金属废水的治理工作。由于电镀行业在生产的过程中采用的原材料较多，因此废水中包含了不同的重金属类型，每一种重金属可能由于差异性采用的废水处理方法也各不相同，这就导致使用一种方法处理综合废水，具有较大的局限性，因此在未来的发展中综合一体化的技术，将是发展研究和应用的重点对象。随着生态环保理念在电镀行业的不断渗透，废水治理工作不仅仅在于事后治理，还体现在事前预防工作中。在生产环节加强管理工作，制定有效的生产方案，减少一些有毒化学药剂的使用，从根本上降低重金属废水中重金属的含量，推动了清洁生产循环经济资源回收利用的循环发展，最终实现废水近零排放的目的。

3 电镀重金属废水近零排放治理方案优化

3.1 优化电镀工艺线的设计

优化电镀生产工艺线是从前期的生产环节入手，提高清洁生产水平，提高电镀行业的重视程度，高效地落实生态环保战略，优化电镀的生产工艺线，调整生产程序，简化生产流程，做好事前预防工作，为重金属废水处理奠定良好的基础。例如可以在清洁生产工艺中加入电镀槽内喷淋回收，槽外的两次喷淋回收，然后采用多级逆流漂洗的清洗方式。

3.2 细化电镀线废水分质分类处理

由于生产环节涉及到的种类较多，因此电镀废水中的成分十分复杂，加大了电镀废水的处理难度，需要企业重视电镀废水处理的分质分类涉及工作，加强对电镀废水的管理工作，根据各类废水的特点进行分类处理，选择恰当的成本低效益高的废水治理方法，保障废水处理的稳定性，同时也不会对废水造成二次污染。例如利用生物技术处理各种废水。

3.3 电镀废水在线回收工艺

在电镀行业生产中倡导循环经济的发展，因此重金属电镀废水进行排放处理方案，应当注重回收利用技术的高效应用。在经过多级逆流漂洗后，电镀废水中的重金属物质可以通过活性炭过滤，阳离子树脂处理等操作分离出来，然后进行资源回用，再次应用于生产线中。能够有效的提升重金属的利用效率，同时也降低了废水中重金属的治理压力。

3.4 反渗透膜的应用

反透膜技术在电镀废水的治理方案中的，应用十分广泛同时也是近零排放的关键环节。电镀企业在选择反渗透膜时，由于一般的膜过滤，对于无机盐和COD的去除率为90%，因此应当选择高效的反渗透膜。

3.5 采用全自动废水处理系统

随着信息技术在工业中的广泛应用，拓宽了企业的发展空间，并带来了一定的发展优势，在电镀工业生产阶段和废水处理阶段，可以采用自动化的控制程序，借助传感器和可编程控制器，自动的添加药品，并做好对生产废水处理过程中pH值，液位等的记录和控制工作，这一过程中减少了人力资源的使用，提高了工作的精度，确保控制投加的药剂量符合规章制度，废水处理的效率也有所提升。

4 结语

总而言之，在制造产业链中，电镀是一个不可缺少的生产环节，推动着工业经济的快速发展。在生态环保理念下，我国制定了更为严格的污染物排放标准，限制了电镀行业的发展。因此电路行业需要引进更加先进的电镀废水处理技术，优化重金属废水近零排放的方案，做好电镀废水的分质分流处理，根据各种废水的类型采取针对性的治理技术，确保治理技术具有成本低，效率高，无二次污染等特点，同时还需要优化电镀生产环节的生产工序，注重清洁工艺的应用，降低重金属电镀废水的治理难度，提高治理效率，确保治理后的结果，符合国家污染物排放标准，促进电镀行业的可持续发展。

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