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不同污染物电镀废水的处理工艺选择与应用

  电镀生产工艺类型多样,不同工艺产生的废水成分差异显著。通常情况下,电镀企业排放的废水可分为多个类别:涵盖酸、碱性质的前处理废水;含特定污染物的重金属废水,如氰化镀铜工艺产生的含氰废水,以及含铜、含镍、含铬废水等;此外,生产过程中还会产生多种电镀废液。针对不同污染物类型的电镀废水,需采用差异化的处理方案,具体分类说明如下:​

  一、含氰废水处理​

  当前,处理含氰废水的成熟技术以碱性氯化法为主。在应用该技术时,需特别注意:含氰废水须与其他类型废水严格分流,避免混入镍、铁等金属离子,否则会大幅增加处理难度。该技术的核心原理是,在碱性环境中,借助氯系氧化剂将废水中的氰化物破坏并去除,整个处理流程分为两个关键阶段:一阶段为不完全氧化阶段,仅能将氰化物氧化为氰酸盐,无法实现氰的去除;二阶段为完全氧化阶段,可将氰酸盐进一步氧化分解为二氧化碳和水,达成污染物的深度去除。​

  参考工艺流程​

  含氰废水 → 调节池 → 一阶破氰池 → 二阶破氰池 → 斜沉池 → 过滤池 → 回调池 → 达标排放​

  反应条件控制​

  一阶氧化破氰:需将废水 pH 值控制在 10~11 之间;理论药剂投加比例需根据氰化物类型调整,简单氰化物按 CN⁻:Cl₂=1:2.73 投加,复合氰化物按 CN⁻:Cl₂=1:3.42 投加;通过 ORP 仪监测反应终点,控制电位在 300~350mv,反应持续时间为 10~15 分钟。​

  二阶氧化破氰:先用硫酸将废水 pH 值回调至 7~8;理论投药量统一按 CN⁻:Cl₂=1:4.09 控制;同样借助 ORP 仪把控反应终点,电位需达到 600~700mv,反应时间为 10~30 分钟;反应结束后,需将出水余氯浓度控制在 3~5mg/L。经上述处理后的含氰废水,需混入电镀综合废水,进行后续统一处理。​

  二、含铬废水处理​

  针对含六价铬的废水,行业内普遍采用铬还原法处理。该方法的原理是:在酸性条件下,向废水中投加硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或二氧化硫等还原剂,将具有强毒性的六价铬还原为毒性较低的三价铬;随后投加氢氧化钠、氢氧化钙或石灰等碱性药剂调节 pH 值,使三价铬转化为三价铬氢氧化物沉淀,通过固液分离将其从废水中去除。​

  参考工艺流程​

  含 Cr⁶⁺废水 → 调节池 → 还原反应池 → 混凝反应池 → 沉淀池 → 过滤器 → pH 回调池 → 达标排放​

  反应条件控制​

  还原反应阶段:先加入硫酸将废水 pH 值调节至 2.5~3;投加还原剂启动反应,反应终点需通过 ORP 仪监测,控制电位在 300~330mv(具体数值需通过现场调试确定),反应时长约 15~20 分钟;搅拌方式可选择机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。​

  混凝反应阶段:将废水 pH 值控制在 7~9,反应持续 15~20 分钟。​

  三、综合重金属废水处理​

  综合重金属废水由两部分组成:一是含铜、镍、锌等非络合物的重金属废水,二是酸、碱性质的前处理废水。这类废水的处理工艺相对简便,通常在碱性条件下,通过生成重金属氢氧化物沉淀的方式实现净化。​

  参考工艺流程​

  综合重金属废水 → 调节池 → 快混池 → 慢混池 → 斜管沉淀池 → 过滤 → pH 回调池 → 达标排放​

  反应条件控制​

  废水 pH 值一般控制在 9~10(具体优 pH 值需通过调试确定);反应时间方面,快混池需 20~30 分钟,慢混池需 10~20 分钟;搅拌方式优先选择机械搅拌,也可采用空气搅拌。​

  四、多种电镀废水综合处理方案​

  当电镀厂同时产生多种类型的电镀废水(如含氰废水、含六价铬废水、酸碱废水及含铜、镍、锌等的综合废水)时,通常采用 “废水分流预处理 + 后续统一处理” 的思路。首先,将含氰废水、含铬废水从生产线上单独分流收集,分别采用上述对应的处理技术(碱性氯化法处理含氰废水、铬还原法处理含铬废水)完成预处理;预处理达标的废水,再混入综合废水中,共同采用混凝沉淀工艺进行后续深度处理,确保所有废水达标排放。