新型电镀废水处理工艺及回用技术介绍
张伟锋周汉新
东莞市科达环保工程有限公司广东东莞523076
【摘要】本文结合了多年工作实践和经验总结，主要介绍了某电镀工业园电镀废水的来源和水质分类，各分类废水新型的、先进的处理工艺，并重点详述了各废水处理单元的处理工艺及回用技术。
【关键词】电镀废水；新型处理工艺；回用技术
电镀是利用电化学的方法对金属和非金属表面进行装饰，防护及获取某些新性能的一种工艺过程[1]。
工业电镀工艺过程一般是：→前处理→电镀→后处理→，其中每个工艺过程都涉及到环境问题，其后果对人类生存环境危害极大，使环境治理成本高昂。因此电镀是当今世界三大污染行业之一。
1.车间电镀废水的来源
电镀企业电镀工艺由于表面镀层的不同而不同，镀层大多是单一金属或合金，如银、铬、镍、钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外，还有非铁金属，如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料等，但塑料电镀前，必须经过特殊的活化和敏化处理。更重要的是电镀企业为了保证镀液的稳定性、使用寿命和镀层质量，在镀液中添加了很多的络合剂、稳定剂、加速剂、PH缓冲剂和光亮剂等有机溶剂[2]。因而产生了镀前各镀件的酸洗、碱洗废水，镀件漂洗废水，镀后清洗钝化废水及其他废水等。
2.电镀废水的主要分类
按照不同废水处理的方法进行分类，如含氰废水，含镍废水，含铬废水，含铜综合废水，镀前处理废水等。
3.电镀废水回用的技术背景
电镀废水回用有其技术背景，电镀行业对我国经济发展起着重要作用，但其生产过程耗水量较大，对周围水体污染严重。为推行清洁生产，实现节能减排，节省水资源，部分地区针对电镀企业提出排放废水回用不低于60%的要求，这是节约水资源、减少水资源污染的一个重要举措[3]。
目前，电镀废水处理最常用的是膜分离技术，例如将微滤、超滤、纳滤与反渗透进行多级组合运用，但电镀废水进行膜分离处理之前需要对电镀废水进行预处理，现有技术中，电镀废水预处理单元中几乎都是采用氢氧化物或硫化物沉淀法，即投加大量的化学药剂后絮凝沉降，除去电镀废水中的重金属离子，然而投加化学药剂不仅提高废水处理的成本，而且会产生较多的污泥，同时有大量的胶体粒子被带入膜分离装置中，造成膜污染、膜堵塞等现象，降低膜通量，回用水回收率降低。
有鉴于此，针对现有技术存在之缺失，本文介绍了一种新型的处理工艺及回用技术。
4.新型电镀废水处理工艺和回用技术简介
含氰废水→含氰废水预处理单元→缓冲池→双膜法回用系统→回用；含镍废水→镍离子交换回收系统→缓冲池→双膜法回用系统→回用；含铬废水→铬离子交换回收系统→缓冲池→双膜法回用系统→回用；含铜综合废水→重金属离子交换回收系统→缓冲池→双膜法回用系统→回用；前处理废水→前处理废水处理单元→生化MBR系统→反渗透系统→回用
5.新型电镀废水处理工艺及回用技术说明
5.1含氰废水
含氰废水用泵打至两级破氰池，出水投加还原剂还原多余的氧化剂，再投加片碱将pH值调整至合适的范围，然后投加少量混凝剂后进入MCR膜-沉淀池，出水经真空泵抽至缓冲池与其它类预处理后废水一并进入双膜法回用系统，产水回用，RO浓水排至排放废水处理系统，集中处理后达标排放。
5.2含镍废水
含镍废水经过砂滤罐去除原水中较大颗粒的悬浮物、泥沙、杂质及部分有机物等，出水进入镍离子交换回收系统回收镍离子，当产水Ni2+超过设定值时，停止运行，进入再生程序，利用强酸洗脱再生并回收硫酸镍，回收液浓度Ni2+>20g/L，可作为有价值金属废液再利用。回收装置产水Ni2+<0.5mg/L，出水流入缓冲池与其它类预处理后废水一并进入双膜法回用系统，产水回用，RO浓水排至排放废水处理系统，集中处理后达标排放。
5.3含铬废水
含铬废水经过过滤器以除去原水中较大颗粒的悬浮物、泥沙、杂质及部分有机物等，出水进入铬离子交换回收系统回收铬酸，当产水Cr6+超过设定值时，停止运行，进入再生程序，利用强碱洗脱再生并回收铬酸，回收液浓度30-50g/L（以CrO3计），可作为有价值金属废液再利用。回收后的Cr6+<0.1mg/L，出水流入缓冲池与其它类预处理后废水一并进入双膜法回用系统，产水回用，RO浓水排至排放废水处理系统，集中处理后达标排放。
5.4含铜综合废水
含铜综合废水经过过滤器以除去原水中较大颗粒的悬浮物、泥沙、杂质及部分有机物等，出水进入重金属离子交换回收系统回收铜金属离子，当产水Cu2+超过设定值时，停止运行，进入再生程序，利用强酸洗脱再生并回收硫酸铜，回收液浓度Cu2+>25g/L，可作为有价值金属废液再利用。回收后的Cu2+<0.5mg/L，出水流入缓冲池与其它类预处理后废水一并进入双膜法回用系统，产水回用，RO浓水排至排放废水处理系统，集中处理后达标排放。
5.5前处理废水
前处理废水中含有乳化液、表面活性剂和化学溶剂等有机物，污染成分较复杂，废水中含有少量的重金属离子，需经过化学法预处理后再进入后续生化降解工艺。前处理废水收集至前处理废水调节池中，均化水质水量后用泵打至PH调整池，投加碱调节PH值后出水至混凝反应池，投加少量混凝剂、助混剂将重金属离子转化为可沉淀物在沉淀池析出，上清液进放PH回调池，经过厌氧池、好氧池及MBR池处理后进入反渗透系统，产水回用，RO浓水排至排放废水处理系统，集中处理后达标排放。
6．结语
本处理工艺通过多年实践，综合考虑了电镀生产过程中废水的不同性质，针对相关试验结果，环保要求，处理效果与成本，实行了对废水进行分类预处理、回收金属、深度处理，工程实际运行中最高实现了75%废水回用率。该废水处理系统具有污泥量少，膜系统运行稳定性高，废水回用率高的特点。特别是含氰废水采用了MCR工艺，前处理系统采用了MBR工艺，两者都具有结构简单、易操作、易于扩容、增加组件、能耗较传统工艺低等优点。且整个处理过程通过PLC实现自动控制。
使用该新型电镀废水处理工艺及回用技术实现了节约水资源，金属回收变废为宝又减少环境污染。
参考文献
[1]林君明.化学-离子交换法处理镍锡铅电镀混合废水[J].黑龙江环境通报,2004,28(3)：35-37.
[2]刘世德,孙宝盛,刘景允.综合电镀废水处理技术的实验研究.《工业水处理》，2010,30(3)：85-88.
[3]周汉新,张伟锋.电镀废水处理及回用工艺浅析.《科技与生活》，2012年第5期,173-173.
[4]张林生.《电镀废水处理及回用技术》.
[5]张林生.《水的深度处理与回用技术》[M].北京:化学工业出版社,2004
[6]北京水环境技术与设备研究中心《三废处理工程技术手册》废水卷.
[7]贾金平,谢少艾,陈虹锦.《电镀废水处理技术及工程实例》[M].北京:化学工业出版社，2003.
[8]张允诚,胡如南,向荣.《电镀手册》[M].国防工业出版社，1980.
