电镀废水的处理工艺.doc

电镀废水的处理工艺 一、电镀废水的来源与特点 电镀是金属（或非金属）的表面处理工艺，是通过化学或电化学作用在金属（或非金属）制件表面形成另一种金属膜层，从而改变制件表面属性的一种加工工艺。电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。 电镀工艺大致可以划分为：镀前处理、电镀、镀后处理三个工序。镀前处理主要是清洁和活化金属表面，包括除油、酸洗、清洗等。电镀主要是指借助外界直流电的作用在溶液中进行电解反应，使导电的工件表面沉积一层较薄的金属或合金层的过程。镀后处理主要包括清洗及干燥。 电镀生产工艺流程见图。 废水 废气 废水 废气 废水 清洗 对一般多镀种的电镀厂来说，废水种类可分为以下四类。 (1) 混合废水 主要为各工艺阶段产生的清洗废水，具体包括脱脂阶段产生的碱性废水、酸性废水、含漆废水、软化水处理废水、地面冲洗水等。 (2) 含氰化物废水 产生于镀金、银以及要求较高的镀锌、镍等阶段。 (3) 含铬废水 主要产生于镀铬、粗化后逆流漂洗过程、镀铬槽及板刷刷洗过程以及电镀后钝化过程。六价铬毒性非常大，其处理方法也不同于其他污染物。 （4）其他重金属废水 如镀锌、镀铜、镀镍或它们之间的混合镀等产生的废水，这类废水所含金属离子毒性不大，而且在碱性条件下易形成沉淀，处理难度不大。 电镀废水中的污染物主要是无机物，包括金属离子、氰化物、酸碱物质，以及硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐等盐类，但是也含有一部分有机污染物。电镀废水中的有机污染物主要来源于镀前表面处理中脱除的油类物质，电镀过程中加入的洗涤剂、表面活性剂、光亮剂等有机添加剂，以及车间和厂区生活污水等。 二、电镀废水的处理方法 电镀废水的成分非常复杂，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类，一般可以分为含铬（Cr）废水、含镍（Ni）废水、含镉（Cd）废水、含铜（Cu）废水、含锌（Zn）废水、含金（Au）废水、含银（Ag）废水等。 （一）化学沉淀 化学沉淀法法是使废水中呈溶解状态的重金属离子转变为不溶于水的重金属化合物，然后通过沉淀进行去除的方法。决定化学沉淀去除效果好坏的是所生成难溶盐的溶度积常数。化学沉淀法有中和沉淀法、硫化物沉淀法和螯合沉淀法等。 1.中和沉淀法 又叫氢氧化物沉淀法，采用OH—作为沉淀剂。在含重金属的废水中加入碱进行中和反应，使重金属离子生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单，是常用的废水处理方法。采用中和沉淀法需要注意一下几点：①中和沉淀后，废水中若pH值高，需要回调处理后才可以排放；②废水中常常有多种重金属离子共存，当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时，pH值偏高，会发生再溶解现象，因此要严格控制pH值，实行分段沉淀；③废水中有些阴离子如：卤素、氰根、腐殖质等有可能与重金属形成络合物，因此要在中和之前先进行预处理；④有时生成的固体颗粒较小，不易沉淀，则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。 2.硫化物沉淀法 硫化物沉淀法采用S2—作为沉淀剂。与中和沉淀法相比，硫化物沉淀法的优点是：重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低，而且反应的pH值在7~9之间，处理后的废水一般不用调整pH值。硫化物沉淀法的缺点是：硫化物沉淀物颗粒小，易形成胶体，需要辅助投加混凝剂；硫化物沉淀剂本身在水中残留，遇酸生成硫化氢气体，产生二次污染。为了防止二次污染问题，英国学者提出了改进的硫化物沉淀法，即在需处理的废水中有选择性地加入另一金属离子生成沉淀，又可以将多余的硫离子沉淀下来，防止了有害气体硫化氢的生成。 （二）氧化还原 1.化学还原法 电镀废水中的Cr主要以Cr(VI)离子形态存在，因此向废水中投加还原剂将Cr(VI)还原成微毒的Cr3+后，投加石灰或NaOH产生于Cr(OH)3沉淀分离去除。化学还原法治理电镀废水是最早应用的治理技术之一，在我国有着广泛的应用，其治理原理简单、操作易于掌握、能承受大水量和高浓度废水冲击。根据投加还原剂的不同，可分为FeSO4法、NaHSO3法、铁屑法、SO2法等。 应用化学还原法处理含Cr废水，碱化时一般用石灰，但废渣多；用NaOH或Na2CO3,则污泥少，但药剂费用高，处理成本大，这是化学还原法的缺点。 2.铁氧体法 铁氧体技术是根据生产铁氧体的原理发展起来的。在含Cr废水中加入过量的FeSO4,使Cr(VI)还原成Cr(Ⅲ)，Fe(Ⅱ)还原成Fe(Ⅲ),调节pH值至8左右，使Fe离子和Cr离子产生氢氧化物沉淀。通过空气搅拌并加入氢氧化物不断反应，形成铬铁氧体。铁氧体法形成的污泥化学稳定性高，易于固液分离和脱水。铁氧体法能处理含Cr废水外，特别适用于含重