電鍍廢水中重金屬超標(如鉻、鎳、銅、鋅、鎘等)是行業常見的環保難題,處理需結合重金屬種類、濃度、廢水特性及排放標準制定方案。以下是 系統性處理技術 和 應用建議:
一、主要處理技術
1. 化學沉淀法
原理:通過投加化學藥劑(如氫氧化鈉、石灰、硫化鈉等),使重金屬離子形成不溶性沉淀物(氫氧化物、硫化物等),再通過固液分離去除。
適用性:廣泛用于中高濃度廢水(如總鉻、鎳、銅)。
- 關鍵點:
- 六價鉻(Cr??)需先還原為三價鉻(Cr3?)(常用還原劑:焦亞硫酸鈉、硫酸亞鐵);
- pH控制(如Cr3?沉淀最佳pH=8~9,Cu2? pH=9~10);
- 硫化法沉淀更徹底,但需注意硫化氫毒性風險。
2. 離子交換法
原理:利用離子交換樹脂選擇性吸附重金屬離子,適用于低濃度廢水(如鍍金、鍍鎳漂洗水)。
優勢:可回收貴金屬(如金、銀),資源化價值高。
缺點:樹脂再生成本高,需配套酸堿再生系統。
3. 膜分離技術
- 反滲透(RO)、電滲析(ED)、納濾(NF):
- 通過物理截留分離重金屬離子,出水水質高(可達回用標準);
- 適用于高價值金屬回收或深度處理,但投資及運行成本較高。
4. 吸附法
材料:活性炭、沸石、生物質吸附劑(如改性殼聚糖)、納米材料(如石墨烯)。
特點:適用于低濃度廢水,吸附劑可再生,但處理量受限,需定期更換。
5. 電解法
原理:通過電解使重金屬在陰極沉積回收(如銅、鎳)。
適用場景:高濃度單一金屬廢水,兼具回收和減排效益。
6. 生物法
- 生物吸附:利用微生物或藻類富集重金屬;
- 生物沉淀:通過硫酸鹽還原菌(SRB)生成硫化物沉淀重金屬;
優勢:環保低成本,但處理周期長,需控制菌種活性。
二、組合工藝推薦
針對復雜電鍍廢水(多金屬混合、高鹽分),建議采用 多級聯用工藝:
1. 預處理:
- 調節pH,破氰除油(針對含氰廢水);
- 六價鉻還原(Cr??→Cr3?)。
2. 核心處理:
- 化學沉淀(石灰/NaOH)→絮凝沉淀(PAC/PAM)→固液分離;
- 低濃度廢水可接離子交換或吸附法。
3. 深度處理:
- 膜技術(RO/NF)或電解法,確保達標排放或回用。
三、關鍵注意事項
1. 分質分流:
- 將含氰廢水、含鉻廢水、酸堿廢水等分類收集,避免交叉污染。
2. 污泥處置:
- 沉淀污泥屬危廢(HW17、HW22),需委托有資質單位處理;
- 探索污泥資源化(如煉鐵原料、建材摻料)。
3. 實時監測:
- 安裝在線監測儀(pH、ORP、重金屬濃度),確保處理穩定性。
四、典型案例參考
某電鍍廠鎳超標廢水處理:
- 原水:Ni2? 50 mg/L,pH=3;
- 處理流程:
1. 調節pH至10(NaOH);
2. 投加PAC/PAM絮凝沉淀;
3. 砂濾+活性炭吸附;
- 出水:Ni2? < 0.1 mg/L(低于《電鍍污染物排放標準》GB 21900-2008限值0.5 mg/L)。
五、政策與成本優化建議
1. 清潔生產:
- 推廣無氰電鍍、低濃度工藝,從源頭減少重金屬使用;
2. 資源回收:
- 鎳、銅等金屬回收可抵消部分處理成本;
3. 政策補貼:
- 申請地方環保技改資金(如廣東省重金屬污染防治專項資金)。
通過上述技術組合與精細化管理,可實現電鍍廢水重金屬穩定達標(參考標準:GB 21900-2008)。建議根據企業規模和水質特點,委托專業環保公司定制方案。