電鍍廢水就其總量來(lái)說(shuō),比如造紙、印染、化工、等行業(yè)的水量小,污染面窄,但由于電鍍廠點(diǎn)分布廣,廢水中所含高毒物質(zhì)的種類(lèi)多,其危害性是很大的。未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)的電鍍廢水排入河道、池塘,滲入地下,不但會(huì)危害環(huán)境,而且會(huì)污染飲用水和工業(yè)用水。電鍍廢水中含有鉻鋅、銅、鎘,鉛、鎳等重金屬離子以及酸、堿氰化物等具有很大毒性的雜物。有的還屬于致癌和致畸變的劇毒物質(zhì).因此必須認(rèn)真地加以處理.以免對(duì)人們?cè)斐晌:Α?span>
電鍍廢水的成分非常復(fù)雜,除含氰(CN)-廢水和酸堿廢水外,重金屬?gòu)U水是電鍍業(yè)潛在危害性極大的廢水類(lèi)別。多數(shù)廢水為含鉻(Cr)、鎳(Ni)、含鎘(Cd)、銅(Cu)、鋅(Zn)廢水,而含金(Au)和銀(Ag)貴重金屬?gòu)U水直接回收。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高,目前,電鍍廢水治理已開(kāi)始進(jìn)入清潔生產(chǎn)工藝>清潔生產(chǎn)工藝、總量控制階段,但是進(jìn)步的資源回收利用和閉路循環(huán)將是發(fā)展的主要方向。所以現(xiàn)所提出的微濾+反滲透處理回收電鍍廢水技術(shù),將會(huì)被更多企業(yè)采用。
電鍍是利用化學(xué)和電化學(xué)方法在金屬或在其它材料表面鍍上各種金屬。廣泛應(yīng)用于機(jī)器制造、輕工、電子等行業(yè)。為提高鍍件的質(zhì)量,電鍍生產(chǎn)中使用的電鍍添加劑種類(lèi)和數(shù)量越來(lái)越多,成分也越來(lái)越復(fù)雜,這些添加劑含有與重金屬離子絡(luò)合作用較強(qiáng)的成分,如:酒石酸、EDTA、焦磷酸鹽、檸檬酸和氨等,在采用傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法處理電鍍廢水過(guò)程中,重金屬離子就不能完全形成氫氧化物沉淀,其中的重金屬離子含量極容易超過(guò)國(guó)家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。
利用NT-Micro管式微濾膜+反滲透膜雙膜法處理電鍍廢水,是電鍍廢水最高效的處理方式。他具有占地小,運(yùn)行成本低,運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)。
電鍍含鎳、含銅廢水循環(huán)系統(tǒng)是NT-Micro膜公司專門(mén)針對(duì)電鍍生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量含鎳、銅等貴重金屬?gòu)U水的回收利用而設(shè)計(jì)研發(fā)的,該系統(tǒng)是以膜科技為核心,按照“廢水分流,分別處理,清水回用,金屬回收”的原則進(jìn)行綜合設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)電鍍廢水以及貴重金屬資源的循環(huán)利用。
電鍍廢水主要由前處理酸堿細(xì)條廢水和電鍍工序漂洗廢水組成,其中酸堿廢水主要的污染物為洗滌下來(lái)的油、銹物、酸堿等。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的物化處理既可以排放或可經(jīng)進(jìn)一步深化處理后回用,而電鍍槽的漂洗廢水通過(guò)水泵輸送至膜分離回收系統(tǒng),進(jìn)行固液分離濃縮,濃縮液可直接壓渣,用硫酸溶解后得出高濃度的硫酸銅或硫酸鎳,回用于生產(chǎn)。
膜分離系統(tǒng)的透過(guò)液完全達(dá)到去離子水標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建了一種基于資源回收和環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展環(huán)保新模式。實(shí)現(xiàn)了漂洗廢水的閉路循環(huán)處理系統(tǒng)。
電鍍廢水除含氰、含鉻的廢水需要單獨(dú)處理,破氰、破鉻后和其它的綜合廢水一起直接進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池,只需進(jìn)行兩級(jí)PH調(diào)節(jié),然后輔以混凝劑和少量活性碳粉,無(wú)需大體積的沉淀池,而是直接進(jìn)入NT-Micro膜預(yù)處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)快速固液分離,設(shè)備具有自動(dòng)化程度高,工藝簡(jiǎn)化,化學(xué)藥品相對(duì)較少,從而也減少污泥量,人工勞動(dòng)強(qiáng)度也大大降低,繼而廢水處理成本降低,一般需4-5元/m3 。占地面積也只有傳統(tǒng)工藝所需面積的1/4-1/5。
2、低濃度重金屬?gòu)U水處理
3、酸堿廢水處理
三、NT-Micro管式微濾膜性能特點(diǎn)
●通量大、流速高,抗污染性強(qiáng);
●它有濾除顆粒污染物質(zhì)的能力而不會(huì)發(fā)生透漏泥顆粒的現(xiàn)象。
●濾膜可以承受酸性,堿性,漂白和氧化藥劑的清洗。
●膜管經(jīng)久耐用,與一般的過(guò)濾材質(zhì)相比它有較長(zhǎng)的使用期。
微濾功能是將直徑大于0.1 微米的固體顆粒從水中濾除。這樣以分離來(lái)去除的工序是通過(guò)NT-Micro微濾膜來(lái)完成的。根據(jù)過(guò)濾的廢水的量來(lái)決定需要使用多少數(shù)量管膜。這樣的膜管能承受高速流量,排污和耐壓的運(yùn)作。使用這種類(lèi)型的微濾膜可以高效的去除廢水中的污染物。
1、NT-Micro膜系統(tǒng)前處理
進(jìn)入NT-Micro膜系統(tǒng)的廢水根據(jù)NT-Micro膜系統(tǒng)所需進(jìn)行分流,分流后的廢水進(jìn)入均衡收集池。廢水進(jìn)入均衡收集池前可以用細(xì)格柵網(wǎng)攔截大的顆粒物質(zhì)和條帶類(lèi)物質(zhì)以減少對(duì)泵的損壞。提升泵將廢水從均衡池里泵至pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)。一般很難通過(guò)一個(gè)反應(yīng)池來(lái)精確調(diào)整pH值所以NT-Micro膜系統(tǒng)中設(shè)有兩個(gè)反應(yīng)池。前一個(gè)pH調(diào)節(jié)池功能為pH的主要調(diào)節(jié),后一個(gè)pH調(diào)節(jié)池功能為pH的精確微調(diào),添加藥劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。在這道工序中廢水中的污染物便分解出來(lái)了。
2、NT-Micro膜處理系統(tǒng)
NT-Micro膜系統(tǒng)包括濃縮池和NT-Micro膜處理裝置兩大部分組成。
濃縮池的功能主要是接收經(jīng)過(guò)pH調(diào)節(jié)及混凝反應(yīng)后的廢水,同時(shí)接收從膜系統(tǒng)不斷回流的濃水。在濃縮池中投加活性炭以吸附部分有機(jī)物降低COD,也可以吸附廢水回流沖擊產(chǎn)生的汽泡,在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)碳的顆粒物能起到擦洗膜內(nèi)表面的污垢及污泥,達(dá)到清洗膜的目的。
NT-Micro膜處理裝置主要由循環(huán)泵、NT-Micro膜及膜架、清洗裝置、相關(guān)控制閥門(mén)及匹配管道組成。濃縮池里的廢水通過(guò)泵提升進(jìn)入NT-Micro膜系統(tǒng)。NT-Micro膜過(guò)濾是在壓力和速度的驅(qū)使下,通過(guò)多孔膜使懸浮固體物質(zhì)與液體分離,錯(cuò)流過(guò)濾的過(guò)程。在每一個(gè)膜組列中,廢水經(jīng)泵抽送經(jīng)過(guò)膜管的流速很高。與膜表面平行湍流,產(chǎn)生一個(gè)剪切作用,將沉淀在膜上的固體量最小化。過(guò)濾之后的清水稱為濾液或滲透液通過(guò)排濾液管送入收集池。殘留的稱為濃縮液,包含懸浮固體物質(zhì)流回到濃縮池里。由此進(jìn)行不斷地循環(huán)。
3、NT-Micro膜系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)
NT-Micro膜系統(tǒng)不同于其他過(guò)濾回用系統(tǒng),它作為RO系統(tǒng)和EDR系統(tǒng)的前處理更有聯(lián)合系統(tǒng)銜接方面的效益,因?yàn)樗梢悦馊コS迷诨赜霉に嚵鞒替溕系膸滋走^(guò)濾設(shè)備,比如沉淀池、多介質(zhì)過(guò)濾,砂濾、炭濾和超濾等等。在回用工藝流程它的優(yōu)點(diǎn)在于:
1)替代上述常用回用流程鏈上的幾套處理設(shè)施,使處理環(huán)節(jié)減少,并且節(jié)省體積空間。
2)運(yùn)行維護(hù)方便、簡(jiǎn)單,免去各項(xiàng)設(shè)備所需要的返沖洗工序,增加前處理系統(tǒng)處理的工作效率。
3)擁有更加穩(wěn)定的處理效率,不會(huì)飽和,不需要更換如石英砂、活性炭等附帶有高強(qiáng)度工作的填料更換工作。
4)完全不用擔(dān)心金屬沉淀物和有機(jī)物對(duì)膜的污染,因?yàn)?/span>NT-Micro膜可以接受2~5%的酸和次氯酸鈉浸洗,可以采用多種方式對(duì)膜的金屬沉淀物和有機(jī)物污染進(jìn)行化學(xué)清洗,達(dá)到一次性恢復(fù)最佳原始理想通量,而不會(huì)隨著運(yùn)行和多次清洗,減少產(chǎn)水通量。
5)NT-Micro膜擁有PVDF的膜材質(zhì),擁有較長(zhǎng)的使用壽命。一般情況在3~7年,如果使用規(guī)范的話,則使用期將更長(zhǎng)。
6)NT-Micro膜擁有0.1um的膜孔徑,100%截留SS等污染物質(zhì),經(jīng)過(guò)NT-Micro膜過(guò)濾的出水SDI值將小于3,重金屬及鐵等金屬離子可以除到一個(gè)極限低的值,對(duì)選擇性廢水的COD的處理也可以完全符合進(jìn)入RO系統(tǒng)和EDR系統(tǒng)的先決條件,可以更加有效的延長(zhǎng)RO膜和EDR系統(tǒng)的使用壽命。
NT-Micro膜進(jìn)出水對(duì)比表:
污染物 |
PH |
溶解顆粒TDS mg/l |
懸浮顆粒TSS mg/l |
有機(jī)化合物COD mg/l |
銅Cu mg/l |
鎳Ni mg/l |
NT膜的進(jìn)水 |
2.0 – 10.0 |
300 – 1200 |
20 – 100 |
200 – 400 |
5 – 50 |
0.5 – 1 |
NT膜的出水 |
2.0 – 10.0 |
400 – 1500 |
< 1.0 (SDI < 3) |
50 – 75 |
< 0.1 |
< 0.1 |
四、電鍍重金屬?gòu)U水治理技術(shù)展望
隨著全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,循環(huán)經(jīng)濟(jì)和清潔生產(chǎn)技術(shù)越來(lái)越受到人們關(guān)注。電鍍重金屬?gòu)U水治理已向清潔生產(chǎn)工藝、物質(zhì)循環(huán)利用、廢水回用等綜合防治階段發(fā)展。未來(lái)電鍍重金屬?gòu)U水治理將貫徹循環(huán)經(jīng)濟(jì)、重視清潔生產(chǎn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用;采用全過(guò)程控制、結(jié)合廢水綜合治理、最終實(shí)現(xiàn)廢水零排放。電鍍廢水種類(lèi)繁多,各種電鍍工藝差異很大,僅使用傳統(tǒng)廢水治理方法往往有其局限性,達(dá)不到嚴(yán)格的環(huán)境要求,同時(shí)不穩(wěn)定。綜合多種治理技術(shù)特點(diǎn)的膜技術(shù),因其穩(wěn)定優(yōu)異的性能,無(wú)可替代的深度處理技術(shù),處理后水可以直接回用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)保價(jià)值必將逐步受到重視!
【結(jié)束語(yǔ)】
綜上所述,雖然化學(xué)法、物理化學(xué)法、生物化學(xué)法都可以治理和回收廢水中的重金屬,但一般都具有選擇性,一種工藝只吸取或處理一種或幾種金屬,并且不能深度處理,從而限制廢水回用對(duì)環(huán)境始終有很大污染和破壞。但通過(guò)雙膜法處理重金屬重污染污水運(yùn)行成本低、效益高、容易管理、不給環(huán)境造成二次污染、處理廢水可以回收利用、實(shí)現(xiàn)零排放,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和改善,其必將受到應(yīng)有重視。