电镀废水是在电镀生产过程所排出的各种废水。

外文名

Electroplating wastewater

来源

:(1)镀件清洗水(2)废电镀液

处理工艺

化学处理 整平平面

分类

前处理废水、镀层漂洗废水、

电镀废水

electroplating wtewater 在电镀生产过程所排出的各种废水。

金属表面处理废水的来源

电镀废水的来源一般为:

(1)镀件清洗水;

(2)废电镀液;

(3)其他废水,包括冲刷车间地面,刷洗极板洗水,通风设备冷凝水,以及由于镀槽渗漏或操作管理不当造成的“跑、冒、滴、漏”的各种槽液和排水;

(4)设备冷却水,冷却水在使用过程中除温度升高以外,未受到污染。

(5)金属表面处理:金属表面处理包括表面处理前的清理、电镀、钝化膜保护、机械加工及涂料覆盖等,主要以电镀为主。

电镀废水处理

电镀废水处理原理

二、电镀废水的分类

从电镀生产工艺可将电镀废水分为前处理废水、镀层漂洗废水、后处理废水以及废镀液、废退镀液等四类。

电镀废水的特性

一、前处理废水

对于金属基体材料,其电镀的处理工艺可分为:

1、整平平面(包括磨光、抛光、喷砂、滚光、刷光等)

2、化学处理(包括除油、除锈和侵蚀等)

3、电化学处理(包括电化学除油和电化学侵蚀等)

除油过程中常用碱性化合物如NaOH、Na2CO3、Na3PO4、Na2SiO3等,对于油污特别严重的零件有时还用煤油、汽油、丙酮、甲苯、三氯乙烯、四氯化碳等有机溶剂除油,再进行化学碱性除油。为去除某些矿物油,通常在除油液中加一定量的乳化剂,如OP乳化剂、AE乳化剂、三乙醇胺油酸皂等。因此除油过程中产生的清洗废水以及更新废液都是碱性废水,常含有油类及其它有机化合物。

酸洗除锈常用的有盐酸、硫酸,为防止镀件基体的腐蚀,常加入某些缓蚀剂如硫脲、磺化煤焦油、乌洛托品联苯胺等。酸洗除锈过程产生的清洗水一般酸度都较高,含有重金属离子及少量有机添加剂。

前处理废水是电镀废水处理中的重要组成部分,约占电镀废水总量的50%,废水中含有一定的盐份、游离酸、有机化合物等,组分变化很大,随镀种、前处理工艺以及工厂管理水平等而变。

二、镀层漂洗水

镀层漂洗水是电镀作业中重金属污染的主要来源。电镀液的主要成分是金属盐和络合剂,包括各种金属的硫酸盐、氯化物、氟硼酸盐等以及氰化物、氯化铵、氨三乙酸、焦磷酸盐、有机膦酸等。除此之外,为改善镀层性质,往往还在镀液中添加某些有机化合物,如作为整平剂的香豆素、丁炔二醇、硫脲,作为光亮剂的有糖精、香草醛、苄叉丙酮、对甲苯磺酰胺、苯磺酸等。因此镀件漂洗废水中除含有重金属离子外,还含有少量的有机物。漂洗废水的排放量以及重金属离子的种类与浓度随镀件的物理形状、电镀液的配方、漂洗方法以及电镀操作管理水平等诸多因素而变。特别是漂洗工艺对废水中重金属的浓度影响很大,直接影响到资源的回收和废水的处理效果。

三、镀层后处理废水

镀层后处理主要包括漂洗之后的钝化、不良镀层的退镀以及其他特殊的表面处理。后处理过程中同样产生大量的重金属废水。一般来说,常含有Cr6+、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等重金属;H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸碱物质;甘油、氨三乙酸、六次甲基四胺、防染盐S、醋酸等有机物质。总的来说,这类镀层后处理废水复杂多变,水量也不稳定,一般都与混合废水或酸碱废水合并处理。

四、电镀废液

电镀、钝化、退镀等电镀作业中常用的槽液经长期使用后或积累了许多其他的金属离子,或由于某些添加剂的破坏,或某些有效成分比例失调等原因而影响镀层或钝化层的质量。因此许多工厂为控制这些槽液中的杂质在工艺许可的范围内,将槽液废弃一部分,补充新溶液,也有的工厂将这些失效的槽液全部弃去。这些废弃的各种浓度液一般重金属离子浓度都很高,积累的杂质也很多,不仅污染物的种类不同,而且主要污染物的浓度、其他金属杂质离子的浓度以及溶液介质也都往往有较大的差异。这些差异决定了这些废水的处理技术上的多样性和工艺上的特殊性。

电镀(Electroplating)是利用电解作用使金属或其他材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。电镀主要包括镀铬、镀锌、镀铜、镀镍和镀银等种类。重金属废水在电镀行业废水中危害很大,对人体健康十分不利,会导致人体“三致”,即致癌、致畸、致突变。近几年,随着科技和社会快速发展,电镀工业的规模越来越大,重金属废水排放量也越来越多。电镀废水的治理日益受到广泛关注。人们认识到必须治理好重金属废水排放,控制其对环境与人类的污染,保护人类生存环境和人体健康。目前,原子吸收分光光度法在重金属的分析中应用广泛,在环境监测中扮演着重要角色。本文探讨了原子吸收分光光度法测定某市电镀废水中铜、镉、铅和锌等四种重金属含量的效果,以期为电镀行业废水中重金属含量的测定提供理参考。

针对传统治理方法的缺点和不足,近年来我国环境保护工作者采用复合处理和自动控制相结合处理电镀重金属废水的方法已形成一种趋势。其特点是流程集中,设备小型化,节约了治理成本,提高了重金属回收率。复合应用包括化学沉淀、重金属捕集、膜处理及低能耗浓缩技术等。一批专业从事设计、制造重金属废水治理整套设备的企业应运而生。如利用高分子重金属捕集沉淀剂,能在常温下与废水中多种重金属离子反应生成不溶于水的螯合盐,再加入絮凝剂形成重金属絮状沉淀,从而达到去除重金属的目的。用该方法处理40mg/LCu2+、28mg/LNi2+和26mg/LZn2+的电镀废水,排出水重金属质量浓度均低于0.5mg/L[5]。再如,某公司开发研制的集重金属捕集、转化、中和、絮凝及沉淀方法为一体处理含Cr6+、Zn2+、Cu2+、Fe2+、和Ni2+一步完成的方法,实用性强,出水达标状态稳定,已成功应用于电镀生产线中[6]。

值得提出的是,近几年,利用天然矿物和植物治理重金属污染技术也出现了新进展。在矿物方面,某专利技术表明,在含有重金属离子的废液中,加入能消除、转化废水中的有害物,然后经物理化学处理,将重金属成分转变为水处理剂,实现了化害为宝[7]。在植物方面,利用植物固定、吸收、提取、分解、转化、清除水和土壤中的重金属污染物也取得了可喜的成果。我国生态环境工作者已发现10余种“超富集”植物。该植物的特点是在其生长过程中,能将被重金属污染的水体和土壤中的重金属离子超量(较一般植物而言)富集在花、叶、茎部分,其成熟收获后,通过焚烧等处理实现重金属回收。如新发现被命名为李氏禾的多年湿生植物,生长期间叶片中Cr(Ⅵ)高达2.977g/kg、Cu2+2.129g/kg、Ni2+1.349g/kg对重金属吸附率达89.3%以上[8]。该方法已应用在广西河池大环江地域生态恢复上,取得了初步成效。