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關(guān)于關(guān)閉電鍍廢水集中處理的新工藝電鍍是機械制造中的一項基礎工藝,在現代經(jīng)濟飛速發(fā)展的汽車(chē)和電子產(chǎn)品制造業(yè)中,它是一項必不可少的加工工藝,在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著(zhù)非常重要的作用。但在促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展的同時(shí),我國電鍍生產(chǎn)污染令人擔憂(yōu),據不完全統計,1999年全國工業(yè)和城市污水排放總量401億m3,電鍍廠(chǎng)排放廢水達40億m3,由此可見(jiàn)電鍍廢水的排放量約占工業(yè)廢水總量的10%。在電鍍廠(chǎng)的周?chē)恿魑廴緡乐兀~(yú)類(lèi)死亡。更嚴重的是,一些重金屬。如鉛、鉻通過(guò)土壤吸收后進(jìn)入莊稼內,人食用后在身體內造成積累性中毒或致癌。 目前,多數電鍍企業(yè)通過(guò)末端處理均能對污染達到比較有效的治理,但是這種先污染后治理的方法,存在許多問(wèn)題和缺陷。尤其是沒(méi)有經(jīng)濟效益。治理投資和運行費用較高,污染控制的不經(jīng)濟性給企業(yè)帶來(lái)沉重負擔,嚴重影響員工積極性。并且,大多數廠(chǎng)家的處理設施并不能達標,從經(jīng)濟和環(huán)保的角度來(lái)看,可考慮一個(gè)城市或一個(gè)地區集中回收,建立地區性的電鍍廢水處理中心,采用分散預處理、收集與集中處理及管理相結合的方法,用移動(dòng)處理單元與處理中心聯(lián)合處理的工藝實(shí)現了資源回用,具有一定的經(jīng)濟效益。以下對該工藝進(jìn)行介紹。 1處理工藝 1.1工藝特點(diǎn) 電鍍過(guò)程產(chǎn)生的電鍍廢水一般有鍍件除油、除銹等預處理廢水,鍍件漂洗廢水及電鍍、鈍化、退鍍等過(guò)程產(chǎn)生的廢糟液。以往的電鍍行業(yè)通常是單獨處理自身的排放污水,處理規模很小,建設投資處理成本較高,沒(méi)有規模效應,造成了社會(huì )資金的浪費。另外,處理后的污泥無(wú)法妥善處置,極易產(chǎn)生二次污染。而電鍍廢水的社會(huì )化集中處理克服了以上缺點(diǎn),在這方面,德國魯爾地區和日本東京廢物的社會(huì )化集中處理都是相當成功的典范。我國也早在1979年就提出了"成立地區性電鍍廢水和污泥處理中心、專(zhuān)業(yè)工廠(chǎng)或服務(wù)公司,逐步做到廢物處理工業(yè)化和社會(huì )化伙的建議"。根據"中華人民共和國環(huán)境保護法"和我國八項環(huán)保管理制度中"污染物區域集中控制"制度的要求,天津開(kāi)發(fā)區電鍍廢水的處理采用分散預處理、收集與集中處理及管理相結合的辦法:將含有低濃度Sn、Pb、Cr、Cu和Zn等重金屬離子和少量有機物的鍍層多級逆流漂洗廢水在各個(gè)電鍍企業(yè)內部就地進(jìn)行必要的預處理(破氰,調整pH),然后分質(zhì)輸送至廠(chǎng)內儲存調節池以待集中處理。 1.2處理工藝 鑒于開(kāi)發(fā)區污染源多且廣、廢水輸送管道防腐要求高、工程造價(jià)和再生水回用管網(wǎng)投資巨大等幾個(gè)因素的考慮,開(kāi)發(fā)區電鍍廢水的處理不采用通常管道集中廢水的方式,而是采用裝載離子交換柱的移動(dòng)處理車(chē)對各電鍍廠(chǎng)點(diǎn)的廢水進(jìn)行處理。離子交換樹(shù)脂交換飽和后,移動(dòng)處理車(chē)返回廢水處理中心接受再生。 1.2.1移動(dòng)處理單元(現場(chǎng)處理) 使用10套移動(dòng)處理車(chē),包括Sn/Pb移動(dòng)處理車(chē)6套,Cu移動(dòng)處理車(chē)2套,Zn/Cr移動(dòng)處理車(chē)2套分別處理錫鉛混合廢水、含氰鍍銅廢水和含鉻鍍鋅廢水。出水可直接流回電鍍廠(chǎng)點(diǎn)的收集設備,回用于電鍍漂洗工藝。移動(dòng)處理車(chē)內離子交換采用雙陽(yáng)雙陰串聯(lián)工藝,若陰柱出水無(wú)法達標還可考慮在陰柱后串接混床。離子交換樹(shù)脂的選擇本著(zhù)高效、易于再生、穩定性好的原則,陽(yáng)柱離子樹(shù)脂選用SP112,陰柱離子樹(shù)脂選用MP64,混床中陽(yáng)離子樹(shù)脂和陰離子樹(shù)脂分別為SP112和MP500,以上三種樹(shù)脂均為德國B(niǎo)ayer公司生產(chǎn)。 1.2.2處理中心 處理中心由廢水處理單元、再生單元、電解單元和純水單元等構成。各單元的簡(jiǎn)要功能說(shuō)明如下: (1)再生單元。離子交換樹(shù)脂飽和后,處理車(chē)返回處理中心。在再生單元,離子交換樹(shù)脂得以再生以便重新投入使用。Sn/Pb和Cu移動(dòng)處理車(chē)中的陽(yáng)離子交換柱再生液需進(jìn)入電解單元,回收金屬資源和再生劑。為了提高電解效率和再生劑的濃度,將最初排出的濃再生液和后面的稀再生液分開(kāi)收集,前者直接電解,后者通過(guò)選擇離子交換柱將金屬離子濃縮,飽和的洗脫液再進(jìn)行電解。 (2)電解單元。電解單元主要回收Sn/Pb移動(dòng)單元及Cu移動(dòng)單元的陽(yáng)柱再生液中的酸和金屬,電解后的酸回用于離子交換柱的再生。Sn/Pb移動(dòng)單元的陽(yáng)柱再生液采用隔膜式電解,8個(gè)單元,每日可回收金屬90kg,Cu移動(dòng)單元的陽(yáng)柱再生液采用極板式電解,2個(gè)單元,每日可回收金屬12kg。 (3)純水單元。電鍍廢水處理中心的純水單元的建設是為了提供再生過(guò)程所需的反沖洗水、淋洗水及配制再生劑、藥劑等用水,以避免額外購買(mǎi)純水增加處理成本。生產(chǎn)純水的水源為自來(lái)水,飽和后的離子交換柱用再生劑再生,再生液進(jìn)入廢水儲罐。 (4)廢水處理單元。移動(dòng)車(chē)再生過(guò)程中產(chǎn)生的酸性、堿性、混合床廢水及含鉻廢水等分別進(jìn)入中和反應沉淀池,對于含氰化物的廢水首先要進(jìn)行氧化處理。含六價(jià)鉻廢水要先進(jìn)行還原處理,然后按各類(lèi)廢水的金屬離子性質(zhì)的不同,調節pH,使金屬離子形成相應的氫氧化物,并在絮凝劑的作用下,在沉淀池中沉降。沉淀池出水再經(jīng)選擇性離子交換柱進(jìn)一步去除金屬離子后,調整pH,出水排放或者部分回用。 1.2.3固體廢物處理 電鍍廢水處理中心的固體廢物主要是廢活性炭(移動(dòng)處理車(chē)中的飽和活性炭不再生,直接更新)和廢水處理單元產(chǎn)生的污泥,這些廢物由于含有各類(lèi)重命屬離子及氰化物,因此需妥善處置,較好地防止了二次污染。 2經(jīng)濟效益簡(jiǎn)要分析 電鍍廢水處理中心的建設為開(kāi)發(fā)區引進(jìn)更多企業(yè)打下了基礎.引進(jìn)企業(yè)會(huì )提供更多的就業(yè)機會(huì ),創(chuàng )造更多稅收。另外,采用電鍍廢水處理中心集中處理開(kāi)發(fā)區新增電鍍企業(yè)的電鍍度水,使得電鍍企業(yè)無(wú)需建設相應的處理裝置,節省了建設投資。由于廢水集中處理,規模增大,有利于回收,降低了廢水的處理費用,根據上海電鍍行業(yè)廢水處理設施調查資料表明,電鍍廢水的這一集中處理可使治理總投資減少約50%,具有一定的經(jīng)濟效益。另外,電鍍廢水處理后回用于電鍍行業(yè)的漂洗程序,節約了用水,使得開(kāi)發(fā)區水資源報耗減少。 3建議 Zn/Cr移動(dòng)處理車(chē)的陰、陽(yáng)樹(shù)脂再生液中,Zn和Cr的濃度都具有較大回收價(jià)值,目前都進(jìn)行回收。 4結語(yǔ) 此種電鍍廢水處理工藝先進(jìn),符合電鍍廢水社會(huì )化處理的要求,工藝設計采用單元組合,合理且富有彈性,實(shí)現了資源回用、閉路循環(huán)和最小排放的目標,值得借鑒與推廣。 |