电镀废水处理系统

       电镀工厂（或车间）排出的废水和废液，如镀件漂洗水、废槽液、设备冷却水和冲洗地面水等，其水质因生产工艺而异，有的含铬，有的含镍或含镉、含氰、含酸、含碱等。废水中的金属离子有的以简单的阳离子形态存在（如Ni2+、Cu2+等），有的以酸根阴离子形式存在（如CrO等）,有的则以复杂的络合阴离子形式存在【如Au(CN)、Cd(CN)、Cu(P2O7)等】。一种废水中常含有一种以上的有害成分，如氰化镀镉废水中既有氰又有镉。此外，一般镀液中常含有机添加剂。

       电镀废水处理设备由调节池、加药箱、还原池、中和反应池、pH调节池、絮凝池、斜管沉淀池、厢式压滤机、清水池、气浮反应、活性炭过滤器等组成。

       电镀废水处理采用铁屑内电解处理工艺，该技术主要是利用经过活化的工业废铁屑净化废水，当废水与填料接触时，发生电化学反应、化学反应和物理作用，包括催化、氧化、还原、置换、共沉、絮凝、吸附等综合作用，将废水中的各种金属离子去除，使废水得到净化。

工艺流程

(一)自然循环

       漂洗工序是电镀生产中的重要环节。采用不同的漂洗方法直接影响漂洗水的耗量及废水的处理，在保证镀件质量的前提下，应把漂洗水耗量压缩到低，使漂洗水耗量小于或等于电镀槽液的蒸发量及带出量之和，即小于槽液的消耗量。这时即可以把漂洗水全部补充到电镀槽，不向外排放废水，实现自然循环，此时也不需要废水处理设施了；在所有解决电镀废水污染问题的方法中，自然循环的办法是好的办法。怎样实现电镀废水的自然循环?如镀装饰铬，槽液温度50℃，恒温8小时，蒸发量为10%，镀件附着液带出量控制在1%，采用四级逆流漂洗蒸发量每槽为1%，以上合计为15%，每班补充同等数量的新鲜水，把增加的漂洗水控制在15%以下，即可实现自然循环。又如镀镍铁合金，镀液温度60℃，恒温8小时，蒸发量为12.5%，控制镀件附着液带出量为1%，四级逆流漂洗，每槽自然蒸发量为1%，合计为17.5%，则漂洗水量控制在17.5%即可实现自然循环。控制带出量主要靠控制镀件在镀槽上的停留时间，必要时可增加向镀件进行吹气或喷雾清洗，使镀件附着液尽量滴落在镀槽内。控制漂洗水量主要靠多级逆流漂洗，必要时增加在漂洗槽上方进行喷淋喷雾和吹气，并可在漂洗槽中增加空气搅拌，提高漂洗效率，降低漂洗耗水量。

(二)强制闭路循环

      在电镀生产过程中，当采取了先进的漂洗方法和降低漂洗耗水量的措施之后，漂洗水的耗量仍大于槽液的减量(耗量)时，此时，就不能实现废水的自然循环，需要采取人工的强制措施，实现废水的闭路循环系统，称为废水的强制循环，强制循环的处理技术，效果比较好的有以下几种：

1.逆流漂洗-薄膜蒸发法

       把电镀生产过程中逆流漂洗系统中漂洗槽的废水引入薄膜蒸发器内进行蒸发浓缩，达到所要求的浓度后返回镀槽重复利用，蒸发过程中产生的冷凝水(即净化后的水)返回末级漂洗槽，作为漂洗水循环利用，从而构成废水的闭路循环系统。这种处理系统只消耗一定数量的蒸汽和冷却水，不消耗化学药剂，不产生废渣，无二次污染，回收的浓缩液组份和镀液相同，可直接返回镀槽使用。BH-100A型薄膜蒸发器，已被广泛应用于镀铬、镀镍、镀铜、镀金等多种废水的回收处理，国内29个省市近1000多厂家采用了此种技术设备。在正常运转情况下，蒸发器的设备投资费用，在2～3年内可得到偿还。对于氰化电镀含氰废水，可选用BH-100B型减压薄膜蒸发器。

2.逆流漂洗-反渗透法

       把逆流漂洗的漂洗槽的漂洗水引入反渗透装置，经反渗透处理后，浓水进行回收，返回镀槽，淡水返回漂洗槽，构成闭路循环系统。处理过程中反渗透器只消耗一定的动力，不需要化学药剂，不产生废渣，无二次污染。节省能源。是处理电镀废水比较理想的技术装备。在反渗透处理技术中，起关键作用的是反渗透膜，国内广泛应用的有两种膜，一种是醋酸纤维素膜，适用于处理镀镍废水及其他接近中性溶液的电镀废水。

3．离子交换法

       采用离子交换法处理电镀废水，需根据不同水质选用不同的流程，废水中的金属阳离子采用阳树脂交换去除，阴离子采用阴树脂交换去除。处理后的水为初级纯水返回漂洗槽循环利用，树脂再生下来的再生液回收金属返回镀槽重复利用，从而实现电镀废水的闭路循环系统，不外排废水。如果回收的金属溶液其浓度或纯度不能满足使用要求时，则需加浓缩装置或净化装置，以保证回收的金属废液全部返回镀槽使用。对于电镀含铬废水，宜采用酸性阳柱同三个阴柱串联全饱和初级纯水循环的基本工艺流程，实现铬酸回收和水循环利用。对于镀镍废水，宜采用双阳柱串联全饱和及初级纯水循环的基本工艺流程。实现硫酸镍回收和水的循环利用。对于氰化镀铜和铜锡合金废水宜采用除氰阴柱与除铜阳柱串联的基本工艺流程，实现回收钢氰化钠和氰化钠及水的循环利用。对钾盐镀锌废水宜采用双阳柱串联全饱和及初纯水循环的基本工艺流程，实现回收氯化锌和水的循环利用。

(三)处理后排放

1.化学处理法

       通过向电镀废水中投加化学药剂，使废水中的污染物质发生氧化，还原化学反应或产生混凝，然后从水中分离出去，使废水得到净化，达到排放标准后排放。根据废水中含有的污染物质的不同，可采用不同的处理工艺。如处理含氰废水(氰化镀铜、镀镉、镀银，镀合金等)投加氧化剂(可选用次氯酸钠，漂白粉，漂白精，液氯等)；处理含铬废水投加还原剂(可选用亚硫酸氢钠、水合肼、硫酸亚铁等)；处理镀锌(碱性锌酸盐镀锌)废水投加混凝剂；处理酸、碱废水投加中和药剂等。然后用沉淀、气浮，过滤等固液分离措施将金属氢氧化物从废水中分离出来，使废水达到排放标准，分离出来的污泥可根据其特性，进行综合利用或无害化处理，防止造成二次污染。

       化学法处理电镀废水是属于传统的处理技术，其处理效果稳定，处理成本较低(处理每米3废水约0.2~0.5元)，操作管理方便，但处理后产生污泥需妥善处置，对于没有回收价值的电镀废水宜采用化学法处理。

2．电解处理法

       氰化镀银和无氰镀银及酸性镀铜废水可以采用电解法处理，在镀银生产线的漂洗槽旁边安装一个回收银电解槽，采用无隔膜单极式电解槽，废水中的银离子在电解过程中沉积在阴极，定期回收金属银。对于氰化镀银废水，在电解回收银的同时，也进行了电解破氰，处理后的水返回一级漂洗槽，末级漂洗槽采用流动水漂洗，漂洗水达到排放标准直接排放。用同样的技术处理酸性镀铜废水，可以回收金属铜。这种电解回收金属的设备，阴极材料一般可采用不锈钢，阳极材料应采用不溶性阳极(如钛镀二氧化铅，钛涂二氧化钌、石墨等)，电解槽的电源可采用直流电源或脉冲电源。近几年来有人通过研究，提出了对电镀废水处理众多的技术，按照统一的数学模型来评阶择优，综合考虑技术、经济、环境，资源、能源诸因素，使技术选择建立在科学化的基础上，这是可取的方法。