國內電鍍廢水處理回收系統及方法概述
電鍍是當今全球三大污染工業之一。據不完全統計,全國電鍍行業每年排出的電鍍廢水約有40億立方米,相當于幾個大中城市的自來水供水量,嚴重加劇水資源的短缺。對大量排放電鍍廢水實行污水回用和貴重金屬回收,不僅節約了水資源,還能夠有效解決重金屬對水體的污染,保護環境。
研究成果或產品方面
由長沙力元新材料股份有限公司與國家海洋局杭州水處理技術開發中心設計、制造的電鍍漂洗液鎳回收系統采用二級膜分離來濃縮電鍍鎳漂洗水,設計濃縮倍數為100倍(以體積計);處理流量為50m/Hr(25℃)。膜分離后的濃縮液經過適當處理達到一定的鎳離子濃度后回到電解槽,即回收鎳,濃縮系統的透過液經離子交換后回用,控制[Ni]≤0.5mg/l,達到國家一級排放標準。該系統選用卷式NF、BW和SW膜元件、增壓泵、高壓泵及各種儀表、SDI儀和電動球閥,采用可編程邏輯控制器,同時完成電氣和儀表的自動控制與監測。該工藝技術的奪人眼球之處在于將納濾技術和反滲透技術有機地結合起來治理電鍍廢水,充分發揮了納濾技術和反滲透技術的特長。
港資表面處理及電鍍設備制造商東莞龐思化工機械有限公司(PENC)2003年為2間大型表面處理企業提供整套廢水處理設備,兩套系統分別使用了PENC設計組合,由兩級反滲透、選擇性離子交換、電解法、及化學處理四種系統構成,整個處理過程采用PENC的PACS3電腦系統監控,處理后的廢水回收使用率達90%。
寶鋼冷軋電鍍鋅廢水處理系統采用中和―薄膜過濾工藝,由冷軋電鍍鋅機組排出的高鋅濃度廢水進入中和反應池,以工業消石灰為中和劑中和,廢水pH由1~2提高到8.5~9,然后經薄膜液體過濾器作固液分離,過濾后濾液達標排放,污泥送現有酸堿廢水處理污泥系統。整個處理工藝采用PLC控制,設備和閥門均設現場控制操作箱,同時在操作室內設中央控制和人機操作界面工作站。系統工作狀態根據設置的CRT畫面進行動態顯示,并可實現設備故障統計、運行狀態顯示以及歷史記錄查閱。電鍍含鋅廢水處理裝置由四個單元組成:①中和反應及固液分離單元-這是整個水處理工藝的核心部分,充分反應有效控制pH值以使ZN形成Zn(OH)沉淀析出。單元由3座中和反應池、3臺薄膜液體過濾器,以及空氣攪拌裝置和控制儀表等組成。②石灰乳制備及供給單元-由石灰料倉、石灰乳制備及供應投加系統組成,包括倉體、螺旋給料機、混合器、溶解槽、攪拌機組及石灰乳輸送泵等設施。制備好的石灰乳濃度為8%~10%,由輸送泵送中和反應池。③污泥處理單元-由污泥收集池、泥漿泵等組成。污泥經濃縮后送壓濾機壓濾。④鹽酸活化清洗單元-由鹽酸池和輸送循環泵等組成,該部分是為了清洗濾膜上殘存的CaSO和Zn(OH)以免堵塞膜孔影響過濾流量。
湘潭工學院環境工程與化工新技術研究所采用pH(ORP)儀自動監控的綜合性化學處理法對電鍍廢水進行綜合治理,具體將電鍍廢水中含氰、含鉻、含鎳廢水采用分流排出,利用化學沉淀處理法分而治之,由pH和ORP儀全自動監控,使破氰徹底,六價鉻完全還原,鎳廢水單獨處理回收鎳,然后流入綜合廢水池。酸堿廢水中大多數含有油污、渣子,對這部分廢水在流入綜合廢水池前設兩段隔油沉砂池進行兩級預處理,使浮油砂渣留在前兩級預處理池,定期清理。綜合廢水采用泵前加藥快速混合混凝反應后進入斜管沉淀池,上清液經過綜合過濾器過濾后,大部分水可回用于鍍前處理工序中的去油工序后的兩次水洗工序和第一次酸洗后的清水洗工序。因為這部分清洗工序用水量較多,對水質要求不太高,因此處理后的合格廢水用于這部分清洗工序,可節省總用水量的50%左右。
專利方面
檢索得1985年至今相關專利88件,主要涉及電鍍廢水治理工藝及其設備,其中2000年以來申請的包含較為完整電鍍廢水處理回收過程或設備連接方法的有7件,概述如下:
公開號或專利號 | 公開日或授權公告日 | 申請人或專利權人 | 名稱 | 摘要 |
CN1557999A | 2004-12-29 | 趙開方、覃濤、楊明云 | 生化法治理電鍍廢水工藝 | 一種生化法治理電鍍廢水工藝,其特征在于利用BM功能菌團對電鍍污水進行兩級生化處理,處理步驟如下:將電鍍廢水引入調節池;加入BM功能菌,進行一級生物反應;加入氫氧化鈉或同時加入BM功能菌,進行二級生化反應沉淀過濾。 |
CN2670349Y | 2005-1-12 | 曲艷春、馮瑾、唐玲 | 電鍍廢水處理裝置 | 包括破氰反應池,還原反應池和通過管線與破氰反應池、還原反應池及其它生產廢水排放管線連接的綜合廢水池,所述綜合廢水池通過綜合廢水出水管與沉淀池連接,沉淀池由管路與濾池連接,濾池通過反滲透膜進水加壓泵與反滲透廢水處理裝置的下部連接。 |
CN1590322A | 2005-3-9 | 國家海洋局杭州水處理技術研究開發中心 | 電鍍廢水處理零排放的膜分離方法 | 包括工藝學上液體物料處理、提升、增壓和輸運常規,其中采用了膜分離技術的分級組合:預處理,完成雜質、有機物和細小懸浮物的清除;一級納濾膜分離中去除鈉離子,使廢水濃縮10倍許,重金屬離子的截留率大于97;二級苦咸水反滲透膜分離中使廢水濃縮液再濃縮5倍許,其對二價離子截留率高于98%;三級海水反滲透膜分離中將廢水濃縮2倍或2倍以上,無機離子的截留率高于99.5%;采用了調節漂洗水的pH值防止廢水中的氫氧化物產生沉淀和定期自動沖洗的化學、物理步驟。 |
CN1456713A | 2003-11-19 | 康思琦、董宏宇、譚買轉、尹庚明、馬曉歐、羅軍、譚銘卓、五邑大學、江門市新會區新綠環保實業發展總公司、江門市蓬江區慧信化工有限公司 | 一種將鍍酸銅、氰化電鍍、鍍鎳、鍍鉻的電鍍廢水循環回用的新工藝 | 工藝過程為(1)將鍍酸銅、氰化電鍍、鍍鎳、鍍鉻的電鍍廢水分別收集到相應的收集槽里;(2)將收集來的電鍍廢水使用濃縮蒸發器進行濃縮處理;(3)將濃縮處理后的電鍍廢水在凈化槽里使用離子交換法或化學凈化法或低電流反電解凈化法或使用以上三種方法相互結合進行凈化處理,再運到配液槽里;(4)將凈化處理后的液體,在配液槽里按電鍍要求添加新的試劑配制成電鍍補充液后重新回到電鍍系統。 |
CN1403385A | 2003-3-19 | 陳正書 | 氰系及含有重金屬電鍍廢水的雙回收循環的方法 | 主要將氰系電鍍廢水通過以離子交換樹脂制成的回收裝置,使有毒的氰化物重金屬物質完全吸附于樹脂,分離的干凈的水送至上一制程作為電鍍制程所需的水洗水,再以陰離子再生劑,將有毒氰化物重金屬物質從樹脂中脫離,樹脂可再利用,而脫離的氰化物重金屬物質再以正、負電的電極電解。 |
CN1371875A | 2002-10-2 | 上海理日科技發展有限公司、上海理日申能環境工程有限公司 | 成套化廢水處理工藝及其自動控制裝置 | 工藝其特點是包括以下步驟:選擇酸堿檢測儀和氧化還原電位檢測儀;輸送廢水;完成氧化還原反應;調節pH值使之達到排放標準;控制裝置包括:一機架,控制部分,反應部分,加藥部分;其特點是:反應器設置有第一和第二反應器,反應器內各設有一取樣裝置;加藥箱分別設有第一、第二和第三加藥箱;反應器和加藥箱平行設置且位于同水平面;加藥泵采用耐腐蝕磁力泵或計量泵進行加藥。 |
CN1370749A | 2002-9-25 | 陳國奇 | 全回收含氰廢水處理方法及其裝置 | 包括含氰廢水經泵提升進入水射器甲,水射器甲將藥槽中沉淀劑一并抽入專用裝置A,進行多級固液分離,產生HCN氣體、上清液、沉淀甲,HCN氣體經專用裝置B吸收后空排,上清液經專用裝置C電篩除后產生沉淀乙和水,水達標外排或回用于電鍍件漂洗用水,沉淀甲和沉淀乙經專用裝置D過濾脫水后產生的渣回收,濾液射入集水池。 |

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