電鍍廢水處理的常用的處理方法有物理法主要有電解法、離子交換法、膜分離法和蒸發濃縮法。

1、電解法

以處理含鉻廢水為例,利用可溶性鐵陽極,在直流電場作用下,產生亞鐵離子,在酸性條件下使廢水中以Cr_O和Cr₂₀形式存在的Cr⁶⁺離子還原成為Cr³⁺離子,隨著電解過程中廢水pH 值升高,形成Cr(0H)₃ 沉淀。采用不同材料的陽極可處理含有其他各種金屬離子的廢水。

電解法適用離子濃度較高的廢水,可降低重金屬離子濃度和去除氰根,特別是對于含氰濃度較高的電鍍廢水,電解法在經濟上優于氯系氧化法。但電解法對硫酸根、磷酸根等陰離子沒有去除率。電解法也可以與反滲透、離子交換組合,電解反滲透濃水和離子交換再生液回收重金屬。含銅廢水、含貴金屬離子廢水適合采用電解法。電解法排水循環利用可能會導致陰離子累積,一般也無法滿足排放標準,需要進一步處理。

2、離子交換法

利用離子交換樹脂活性基團上的可交換離子,去除廢水中的陽、陰離子。此法處理電鍍廢水不僅可回收用水,還可回收金屬離子溶液。這種方法已用于處理含有金、鎳、銅、鎘、鉻等廢水。近年來人工合成的專門用于處理電鍍廢水的弱酸、弱堿大孔樹脂,可分別用于去除鉻、鎳和銅,以及一些金屬的氰化絡合陰離子。

離子交換可在線回收鎳、cr⁶⁺、銅、金及銀等,由于一般電鍍工藝所用清洗水多為自來水,離子交換樹脂選擇性不高,在吸附重金屬離子的同時也吸附水中的鈣鎂等離子,甚至可能吸附廢水中的大分子有機物,且再生液雜質較多富含再生劑,很難滿足回用指標需要進一步處理才能回用。當再生液無法回用時,往往被排入廢水處理設施,導致設施負荷波動較大。

3、膜分離法

膜分離技術是一種新型的分離方法,它利用一張具有選擇透過性的薄膜,在一定的外推動力作用下使溶液中的溶質和溶質,溶質和溶劑(水)分離,達到提純、濃縮和凈化的目的。膜分離技術具有分離效率高、能耗低、可在常溫下進行、無相變、操作方便等優點,被認為是二十世紀末至二十一世紀中期有發展前景的高新技術之一。在電鍍廢水處理中常用的膜分離技術主要有超濾(UF)分離、反滲透(RO)分離、納濾(NF)分離、電去離子(EDI)分離等。

超濾(UF)分離,是以壓力為推動力,利用超濾膜的不同孔徑對液體進行分離的物理篩分過程,常用來進行廢水的預處理。雖然UF技術能較好的處理電鍍廢水,但是被截留的雜質造成的膜污染以及在膜表面上產生的濃差極化現象是很難避免的,從而導致膜透水量的下降以及膜壓力的增加,進而增加實際的操作成本,使得超濾技術的應用受到一定程度的限制。

反滲透(RO)膜,借助于半透膜對溶液中溶質的截留作用,在高于溶液滲透壓的壓差推動力下,使溶劑滲透通過半透膜,達到分離的目的。由于電鍍廢水組分復雜的特點,使RO 膜容易受到污染,有的膜污染是不可清洗的,導致膜必須重新替換。還有開發價格便宜、穩定、長期受壓無損的反滲透膜較為困難。這就成為了反滲透技術在電鍍廢水處理領域得不到廣泛應用的主要障礙。

納濾(NF)分離,具有納米級帶電微孔結構的一種新型分離膜。由于納濾膜具有的獨特截留特性,成功地應用于了電鍍廢水中貴重金屬離子的截留回收。NF技術能在3.8的pH 范圍以及0.3-0.4MPa的壓力下有效的去除廢水中的部分金屬離子。尤其是二價金屬離子的去除。在處理重金屬離子上,由于納濾膜的價格較高,易被污染等問題使得操作成本加大.因此在處理低濃度重金屬離子的廢水中很少得到運用。

電去離子(EDI)分離,是以直流電為推動力,利用陰陽離子交換膜對水溶液中陰陽離子的選擇透過性,使一個水體中的離子通過膜遷移到另一水體中的膜分離過程。EDI技術適合處理較低濃度金屬離子含量的廢水。與反滲透技術相比,EDI技術處理成本雖然較低,但脫鹽率偏低。如果處理的體系含鹽量不高,EDI可以充分體現出自己的優勢。但是由于EDI技術的能耗相對較高、陰陽離子交換膜的品種相對單一以及脫鹽率偏低的缺陷,使得它在處理電鍍廢水領域很難得到大規模的工業化應用。

4、蒸發濃縮法

利用熱源和蒸發器在常壓或負壓下直接濃縮廢水。用這種方法處理高濃度廢水比較經濟,常同三級逆流漂洗、氣-水噴淋,或同離子交換法聯合使用。缺點在于要求有較高的蒸氣壓力,這就不符合了大多數鍍廠的實際情況,所以,這種處理方法一般只作為輔助方法。

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