杜蓉 吳世洋 郭小芳
(西北礦冶研究院 甘肅白銀 730900)
甘肅某公司成立于20世紀(jì),主要生產(chǎn)真空器件和電子產(chǎn)品,表面處理電鍍工序是其重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),電鍍環(huán)節(jié)產(chǎn)生廢水種類為含氰廢水、含鉻廢水和酸堿廢水。含氰廢水主要來自鍍銅鍍銀生產(chǎn)線,主要污染物為pH、CODcr、CN-等;含鉻廢水主要來自鍍鉻生產(chǎn)線,主要污染物為pH、CODcr、Cr6+等;酸堿綜合廢水主要來自各生產(chǎn)線的前期處理,主要污染物為 pH、CODcr、CN-、Cr6+、Cu2+、Ni2+、Zn2+等。2008年《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)頒布實施后,不再執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn),對電鍍廢水中污染物排放濃度要求更為嚴格,因此該公司對原有電鍍廢水處理工藝進行了改進。
兩條工藝設(shè)計中,均是對含鉻廢水和含氰廢水均進行了預(yù)處理,預(yù)處理后與酸堿廢水均質(zhì)后進行綜合處理,其工藝流程分別見圖1和圖2。
圖1 電鍍廢水原處理工藝流程
圖2 電鍍廢水現(xiàn)處理工藝流程
2.2.1 含氰廢水:采用目前國內(nèi)外常用的堿性氯化法處理工藝,首先將氰氧化為氰酸鹽,然后將氰酸鹽進一步氧化分解成二氧化碳和氮氣,實現(xiàn)破氰。
2.2.2 含鉻廢水:采用目前國內(nèi)常用的電鍍含鉻廢水的方法之一—亞硫酸鹽處理工藝,在酸性條件下,使廢水中的六價鉻還原成三價鉻,然后加堿調(diào)整廢水pH值控制在8~9,使其形成氫氧化鉻沉淀而除去,廢水得到凈化。
2.2.3 綜合廢水:綜合廢水為預(yù)處理后的含氰廢水和含鉻廢水與酸堿廢水均質(zhì)后的廢水,綜合廢水采用我國傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法處理。由圖1和圖2可以看出,兩套工藝在綜合廢水處理工藝上發(fā)生了變化,綜合廢水原處理工藝采用的是一級物化處理工藝,為混凝—沉淀—過濾;現(xiàn)有處理工藝采用物化-物化兩級處理工藝,為混凝—沉淀—過濾—再混凝—再沉淀—再過濾。
表1 電鍍廢水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)比較
電鍍廢水原處理工藝與現(xiàn)處理工藝在綜合廢水上發(fā)生較大的變化,原工藝采用一級物化,廢水經(jīng)加堿調(diào)節(jié)pH值在9~10,并加聚氯化鋁(混凝劑PAC)使廢水中的各金屬離子形成氫氧化物沉淀而去除,出水經(jīng)pH調(diào)節(jié)后,滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn)要求排放;現(xiàn)處理工藝采用的是兩級物化,第一步物化階段,廢水加堿調(diào)節(jié)pH值在10~11,并加入鈣鹽、PAC,為了加速沉淀物的分離速度,投加一定聚丙烯酰胺(助凝劑PAM),使得廢水中Cu2+、Ni2+等形成氫氧化物沉淀和磷酸鋁沉淀而去除;然后進入第二步物化階段,加酸調(diào)整廢水pH值控制在8~9,并投加一定量的PAC和PAM,使得廢水中Zn2+等形成氫氧化物沉淀而去除,使廢水得到凈化,出水經(jīng)pH調(diào)節(jié)后,滿足《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)標(biāo)準(zhǔn)要求排放。
原處理工藝和現(xiàn)處理工藝處理電鍍廢水執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)見表1。
該公司電鍍廢水水量小,水質(zhì)和水量較穩(wěn)定,目前,采用現(xiàn)有處理工藝的處理設(shè)施運行穩(wěn)定,并滿足《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)標(biāo)準(zhǔn)要求。
該公司兩套電鍍廢水處理工藝均采用我國傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法處理含重金屬離子廢水,通過比較發(fā)現(xiàn)原廢水處理工藝未考慮不同重金屬離子生產(chǎn)氫氧化物屬沉淀的最佳pH值,僅定位于pH值為9~10一種環(huán)境,而現(xiàn)廢水處理工藝考慮不同的重金屬離子生產(chǎn)氫氧化物沉淀時的最佳pH值不同,兼顧去除的條件,而采用物化-物化兩級處理工藝,定位了兩種pH值在10~11和8~9兩種環(huán)境,此處理方法不僅統(tǒng)籌考慮不同重金屬沉淀的不同pH值,而且處理后出水能夠滿足更為嚴格的《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[1]賈金平,謝少艾,陳虹錦.電鍍廢水處理技術(shù)及工程實例[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.