電化學(xué)處理電鍍重金屬廢水的研究

電化學(xué)常用電鍍行業(yè)重金屬廢水回收重金屬，減少資源浪費(fèi)。主要介紹了重金屬電鍍廢水的來源和分類。從電化學(xué)方法分析的角度綜述了不同重金屬電鍍廢水處理的研究進(jìn)展。指出電化學(xué)方法在處理含重金屬電鍍廢水中存在的問題及實(shí)際應(yīng)用。展望了電化學(xué)法處理含重金屬電鍍廢水的未來方向。

電鍍行業(yè)排放的生產(chǎn)廢水是造成環(huán)境污染的重要工業(yè)污染源之一。2000年，在國內(nèi)年間建立了一萬家電鍍廠。電鍍廢水年排放量已超過40億立方米。如果不進(jìn)行處理或處理效果不好，會(huì)造成資源浪費(fèi)和對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重危害。電鍍廢水主要包括酸堿廢水、部分有機(jī)廢水和重金屬廢水，其中重金屬廢水是電鍍廢水處理的重點(diǎn)。

酸堿度，作為基本污水指標(biāo)，必然會(huì)成為供需熱點(diǎn)，這對(duì)于E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極等廣大制造商來說是一大好處。美國BroadleyJames作為美國BroadleyJamesE-1312的老牌制造商，必將為中國的環(huán)境保護(hù)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。我們生產(chǎn)的pH電極經(jīng)久耐用，質(zhì)量可靠，檢測準(zhǔn)確。廣泛應(yīng)用于各級(jí)環(huán)保污水監(jiān)測及污水處理過程中。

目前，常規(guī)重金屬廢水的處理方法有化學(xué)沉淀法、吸附法、生物法等。其主要原理是將重金屬轉(zhuǎn)化為沉淀或其他形式，容易對(duì)環(huán)境造成二次污染。例如，芬頓試劑在一些工程項(xiàng)目中用于處理電鍍廢水，處理效果好，但成本高。

近年來，電化學(xué)方法作為重金屬廢水處理技術(shù)之一，備受關(guān)注。它具有電解、絮凝、氣浮、氧化還原和微電解的功能，在廢水處理中經(jīng)常同時(shí)進(jìn)行。電解反應(yīng)的原理主要包括電凝、電氧化還原和電浮選。

其中，電氧化和電浮選分別用于處理有機(jī)廢水和含有固體小顆粒和油污的廢水；電還原是通過電子將高價(jià)金屬離子還原成低價(jià)金屬離子或金屬沉淀，因此這種效應(yīng)被廣泛應(yīng)用于重金屬廢水處理領(lǐng)域。電凝法的原理是在直流電條件下，鐵、鋁等可溶性陽極失去電子，形成金屬陽離子Fe2、A13，并在溶液中與羥基生成金屬氫氧化物膠體絮凝劑，不僅能有效去除電鍍廢水中的重金屬離子，還能使廢水中的含鹽量達(dá)到降低。

1重金屬電鍍廢水的來源和分類

重金屬電鍍廢水主要來源于電鍍處理過程中多余或不規(guī)則操作產(chǎn)生的廢液和清洗電鍍零件或設(shè)備產(chǎn)生的廢液。水質(zhì)成分復(fù)雜，難以控制。除了鉻、鎳、銅和鋅等重金屬離子，還有氯化萘化合物和有機(jī)污染物。根據(jù)當(dāng)前電鍍行業(yè)中的發(fā)展，含重金屬的電鍍廢水根據(jù)所含主要重金屬物質(zhì)分類如下。

(1)含鉻廢水:含鉻廢水主要含有鉻(ⅵ)和少量其他重金屬離子；

(2)含鎳廢水:主要污染物為鎳離子、懸浮物等物質(zhì)；

(3)含銅廢水:主要含銅離子或絡(luò)合銅離子；

(4)重金屬混合廢水:主要含有鉻等重金屬離子、氯化萘和懸浮物。

2含重金屬電鍍廢水的電化學(xué)處理

2.1電鍍廢水的電化學(xué)處理

化學(xué)鍍鎳因其耐腐蝕性、耐磨性、可焊性等特點(diǎn)在電鍍行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，其工業(yè)用量僅次于表面鍍鋅。

如果不直接處理和排放含鎳電鍍廢水，不僅會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和危害人類健康，還會(huì)造成資源浪費(fèi)。目前，含鎳電鍍廢水的處理方法與大多數(shù)工業(yè)廢水處理方法一樣，大致分為物理化學(xué)法、化學(xué)法、生物法或各種方法的組合。楊健[11]通過實(shí)驗(yàn)，探討了微電解處理高濃度鎳電鍍廢水的效果。鎳的去除率可達(dá)64.09%，有利于后續(xù)處理。

采用絮凝電解組合工藝對(duì)寶雞長嶺集團(tuán)電鍍車間含鎳廢水進(jìn)行了研究。處理后的廢水中鎳離子濃度降至0.365毫克/升，低于0.5毫克/升的 標(biāo)準(zhǔn)。因此，傳統(tǒng)絮凝工藝與電化學(xué)方法相結(jié)合處理含鎳電鍍廢水，不僅可以直接達(dá)到廢水標(biāo)準(zhǔn)，還可以降低運(yùn)行成本降低。