程象

摘要：電鍍廢水成分復(fù)雜、來源較多、數(shù)量較大，會(huì)對(duì)環(huán)境和人體造成一定的危害，由于電鍍廢水是工業(yè)生產(chǎn)的伴生物，基于工業(yè)發(fā)展和社會(huì)所需，難以從根本上解決，因此對(duì)其進(jìn)行處理就是降低危害程度的重要途徑，目前已有電解法、氣浮法等，本文以電鍍含鎳漂洗水為對(duì)象探究全膜法處理方式以及處理后的零排放技術(shù)。

關(guān)鍵詞：全膜法；電鍍含鎳漂洗水；零排放技術(shù)

前言：含鎳漂洗水是電鍍廢水的一種，指廢水中含有超標(biāo)的鎳元素，鎳會(huì)對(duì)大氣、水體等產(chǎn)生一定的危害，鎳的富集甚至可能致癌，目前對(duì)含鎳廢水的處理方式有多種，但均存在一定缺陷，或者成本過高，或者無法大范圍推廣，以全膜法處理含鎳廢水具有一定優(yōu)勢(shì)，而且可以實(shí)現(xiàn)水的回用，達(dá)到零排放。

1全膜法技術(shù)概況

全膜法在電鍍廢水處理工作中的應(yīng)用時(shí)間較短，但由于其具有操作簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，很快得到推廣，技術(shù)發(fā)展?jié)u趨成熟，應(yīng)用范圍也越來越廣泛。

全膜法的基本工藝流程是結(jié)合包括超濾、微濾、EDI、反滲透等不同的膜工藝，去除電鍍廢水中的各類污染物并完成深度脫鹽，其突出特色是可以連續(xù)制水、操作簡(jiǎn)單、水質(zhì)較好，而且無需酸堿再生，目前應(yīng)用全膜法的領(lǐng)域包括電力、冶金、石油化工等，經(jīng)過全膜法處理的水可以用于鍋爐補(bǔ)給、工藝使用、循環(huán)回用等。全膜法的關(guān)鍵技術(shù)是EDI技術(shù)，也就是電滲析技術(shù)和離子交換技術(shù)結(jié)合而成的電滲析離子交換技術(shù)，其可以完成深度脫鹽[1]。

2全膜法處理電鍍含鎳漂洗水的工藝和流程

2.1含鎳漂洗水的處理工藝流程

含鎳漂洗水是漂洗所產(chǎn)生，往往出現(xiàn)在一些需求鎳加工的工業(yè)企業(yè)，假定企業(yè)已經(jīng)購(gòu)進(jìn)、安置了處理設(shè)備，其基本工藝流程是先對(duì)漂洗水進(jìn)行搜集，之后利用加速設(shè)備將廢水推入處理設(shè)備中，通過纖維過濾器進(jìn)行第一輪粗過濾，將經(jīng)過處理的水推入儲(chǔ)存設(shè)備中，進(jìn)行第二輪粗過濾，第二輪粗過濾過后，將產(chǎn)出的水推入超濾設(shè)備，進(jìn)行精過濾，三輪過濾后，含鎳漂洗水已經(jīng)去除了大部分鎳元素，再進(jìn)行反滲透處理，反滲透過后，進(jìn)入EDI處理環(huán)節(jié)，深層脫除鹽分，則處理完成。

2.2主要設(shè)備和處理原理

2.2.1 纖維過濾器

纖維過濾器運(yùn)行方式為自動(dòng)運(yùn)行，在工作中，可以對(duì)纖維絲進(jìn)行壓榨，使縱向之間的孔隙變小，較好的完成雜質(zhì)阻擋工作，纖維過濾器具有反沖洗功能，如果雜質(zhì)較多，通過排污系統(tǒng)可將雜質(zhì)排除，保持高效工作，在纖維過濾器持續(xù)使用的情況下，所有的纖維絲每隔6個(gè)月左右需進(jìn)行一次保養(yǎng)工作，

2.2.2 超濾系統(tǒng)

超濾系統(tǒng)的工作原理是，使原水在中空纖維內(nèi)部流動(dòng)，原水流經(jīng)處理膜的過程中，可以從中空纖維向外部滲出，細(xì)小纖維可以保證過濾效果，為清除所有雜質(zhì)，在超濾系統(tǒng)每運(yùn)行一段時(shí)間后，需進(jìn)行一次反洗，包括堿洗過程和酸洗過程，分別去除有機(jī)物質(zhì)和金屬氧化物雜質(zhì)，在持續(xù)工作的情況下，反洗間隔不應(yīng)超過2小時(shí)。

2.2.3 反滲透系統(tǒng)

反滲透系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，需啟動(dòng)高壓泵，在開啟過程中應(yīng)注意高壓水源對(duì)處理膜的沖擊作用，控制水流速度等，避免處理膜破損，水壓升高到處理標(biāo)準(zhǔn)后，加入處理劑，使其與廢水中的鎳元素等污染物發(fā)生產(chǎn)應(yīng)，在此過程中，由于水有一定的流動(dòng)速度，污染物可能不會(huì)沉積下來，因此應(yīng)選購(gòu)帶有沖洗功能的設(shè)備，使系統(tǒng)運(yùn)行停止后處理膜不會(huì)被污染[2]。

另外，由于部分處理劑中氯和氯化物會(huì)對(duì)處理膜造成影響，需注意處理劑中相關(guān)物質(zhì)的含量，控制在每升不超過1毫克的水平較為妥當(dāng)。

2.2.4 EDI 系統(tǒng)

EDI系統(tǒng)也即電滲析離子交換系統(tǒng)，在處理系統(tǒng)中的主要作用是深度脫鹽，屬于整個(gè)處理系統(tǒng)的核心結(jié)構(gòu)之一。

EDI系統(tǒng)的工作原理和流程是，先通過離子交換樹脂進(jìn)行元素交換，進(jìn)一步去除包括鎳元素在內(nèi)的污染物，之后通電，使電解質(zhì)進(jìn)入濃水部分，樹脂、處理膜等在電解質(zhì)的做用下發(fā)生離子的遷移、交換等，實(shí)現(xiàn)樹脂再生。由于EDI系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，水錘可能造成破壞，因此需注意設(shè)置變頻設(shè)備，調(diào)整水壓、水流。

2.3 全膜法工藝處理含鎳漂洗水的優(yōu)勢(shì)

通過前文對(duì)工藝和分解工藝的描述，可以看出全膜法工藝的優(yōu)勢(shì)，包括系統(tǒng)操作較為簡(jiǎn)單、設(shè)備占地面積小、避免酸堿廢液排放造成的污染、系統(tǒng)制水能力強(qiáng)、水質(zhì)高等，這又保證了處理過后水的高回用率[3]。

3全膜法處理電鍍含鎳漂洗水的零排放技術(shù)

3.1建立閉路水循環(huán)系統(tǒng)

全膜法處理電鍍含鎳漂洗水，其流程簡(jiǎn)單、設(shè)備占地面積小，便于進(jìn)行規(guī)范化管理，也便于通過建立閉路水循環(huán)系統(tǒng)完成回用和零排放。閉路水循環(huán)系統(tǒng)的建立，需要考慮的因素包括建設(shè)地點(diǎn)、循環(huán)系統(tǒng)基本設(shè)備、全膜法處理設(shè)備、基本管理四個(gè)方面，其中全膜法處理設(shè)備是閉路水循環(huán)系統(tǒng)的核心。

建設(shè)地點(diǎn)的選擇應(yīng)遵循就近原則，也即是說整個(gè)閉路水循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)建設(shè)在距離廢水源較近的地點(diǎn)，便于進(jìn)行廢水處理和回用，比如車間附近等。需要注意的是，雖然整個(gè)系統(tǒng)占地面積不大，但這只是相對(duì)車間規(guī)模而言，在實(shí)際建設(shè)中，應(yīng)考慮工程產(chǎn)生的廢水量，通常來說，一套普通的全膜處理設(shè)備每小時(shí)可以凈化大約30-40立方米廢水，如果廢水中含鎳量較多，效率會(huì)稍慢，因此需在建設(shè)前做好規(guī)劃工作[4]。

地點(diǎn)選定后，放置用于收集廢水的水管、水槽、集水箱，并將其與全膜法處理設(shè)備的動(dòng)力裝置進(jìn)行連接，在連接處設(shè)置閥門，調(diào)節(jié)出水量，并在EDI系統(tǒng)完成脫鹽的部位放置清水池，安裝閥門，在全膜法處理設(shè)備完成廢水凈化后，將凈化水引入清水池中保存，清水池的大小需大于集水箱，保證一次凈化的廢水能夠被有效存儲(chǔ)。最后在清水池上安置引水管道，并加裝動(dòng)力系統(tǒng)，連接到用水的車間、地點(diǎn)，該地點(diǎn)可以是廢水的初收集地點(diǎn)，也可以是其他地點(diǎn)，如果是廢水初收集地點(diǎn)，則不必再加裝廢水收集設(shè)備，如果是其他用水地點(diǎn)，需注意加裝水管等廢水收集設(shè)備，并使之與閉路水循環(huán)系統(tǒng)連接，保證對(duì)廢水的二次回收和凈化、利用。

通過建立閉路水循環(huán)系統(tǒng)，電鍍含鎳漂洗水得到凈化和二次利用，并可以進(jìn)行二次收集再利用，達(dá)成了廢水回用和零排放的目標(biāo)，應(yīng)用該系統(tǒng)需要注意的問題是清理出的雜質(zhì)、氧化物、鹽類等，也需要進(jìn)行收集和集中處理，避免其流入清水池或者進(jìn)入自然環(huán)境中[5]。

3.2酸堿廢液的零排放

全膜法處理設(shè)備的優(yōu)勢(shì)之一，是酸堿廢液的零排放，這主要是因?yàn)樗釅A物質(zhì)在超濾系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)中已經(jīng)和鎳等金屬物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成鹽類、沉淀，失去了本身的腐蝕性，在超濾系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)停止工作后，對(duì)這些沉淀進(jìn)行收集和處理即可，不會(huì)出現(xiàn)酸堿廢液對(duì)環(huán)境造成破壞的問題。

總結(jié)：電鍍廢水是一種工業(yè)廢水，對(duì)環(huán)境和人體有一定危害，本文介紹了通過全膜法進(jìn)行電鍍含鎳漂洗水的處理過程，相對(duì)詳細(xì)的介紹了全膜法的優(yōu)勢(shì)和工藝流程，通過全膜法處理，在制水質(zhì)量高、無污染的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)酸堿廢液零排放、廢水的回用，避免了二次污染、使資源得到了更有效的利用。

參考文獻(xiàn)：

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