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技術丨電鍍廢水 COD 達标受哪些因素的制約?如何解決?

作者: 編(biān)輯(jí): 來(lái)源 : 發(fā)布日期: 2019.05.18
信息摘要:
前言:電(diàn)鍍(dù)廢水中有很多無機物質 ,其中含有多種重金屬離子也有許多有機物質,所有的有機物都有二個共性:一是有機物至少都由碳、氫組成二是絕大多數的…

前言:

電(diàn)鍍(dù)廢水中有很多無機物質,其中含有多種重金屬離子;也有許多有機物質,所有的有機物都有二個共性:一是有機物至少都由碳、氫組成;二是絕大多數的有機物質能夠發生化學氧化或被微生物氧化,廢水中的有機物質越多 ,則耗氧量也越多。

 廢水用化學藥劑氧化時所消耗的氧量稱爲化學需氧量 ,即COD;廢水用微生物氧化所消耗的氧量稱爲生物需氧量,即BOD。

1、電鍍廢水COD産、排污特征電鍍工藝一般分爲前處理、電鍍 、後處理等三部分。

這三個部分都使用一些有機物質,在随後的水洗工序中,這些有機物質要進入清洗水中,進入排放的廢水中,構成瞭COD指标

(1)前處理工序的作用是對待鍍工件進行整平、除油、除鏽 。在對工件進行磨光、抛光加工過程中經常使用抛光膏,抛光膏是用油脂、石蠟制成的,清理這些油脂、石蠟會産生COD很高的廢水。

 以前除油工序使用的藥品有氫氧化鈉(nà)、碳酸鈉(nà)、磷酸三鈉(nà)、矽(guī)酸鈉(nà)等。

 近年來,爲瞭(le)提高除油速度和質量,同時降低除油時的溫度,普遍使用表面活性劑(jì)。

 表面活性劑的種類大都採(cǎi)用陰離子型表面活性劑和非離子表面活性劑複(fù)配。

 陰離子表面活性劑可以使用硫酸脂鹽(如十二烷基硫酸鈉);非離子型表面活性劑可以使用環(huán)氧乙烷和某些疏水化合物的縮合産(chǎn)物(如脂肪醇聚氧乙烯醚)。

 這些表面活性劑都是有機物。除鏽工序大量使用鹽酸、硫酸和緩蝕劑。鹽酸雖然不是有機物,但是組成鹽酸的Cl-會提高COD指标。

 酸洗鋼鐵生成的Fe2+也會提高COD指标經常使用的緩蝕劑(如六次甲基四胺、硫脲)也屬於有機物,同樣也會提高COD。

 (2)以前使用無機物進行電(diàn)鍍(dù),例如:鍍(dù)鋅使用氧化鋅,鍍(dù)銅使用硫酸銅,鍍(dù)鎳使用硫酸鎳。 

近年來,爲瞭(le)提高電鍍的效率和質量,則大量使用各種添加劑。這些添加劑可以提高整平性、光亮性、分散性、深鍍性等,大大提高瞭(le)鍍層(céng)的外觀質量,提高瞭(le)生産效率,降低瞭(le)勞動強度(過去需要人工 對鍍層(céng)進行抛光)。

 光亮鋅酸鹽鍍(dù)鋅採(cǎi)用的主光亮劑是有機醛、酮類化合物,輔助光亮劑常用季铵化或季磷化的有機雜環化合物。

 光亮酸性鍍銅添加劑種類繁多,有不飽(bǎo)和有機硫化物和表面活性劑類化合物(如聚醚化合物,帶(dài)有磺酸基的有機硫化物等)。

 鍍(dù)鎳的第四代添加劑由吡啶類衍生物、丙炔炔和丙炔醇衍生物及其環氧縮合物或磺化産(chǎn)物組成。

 (3)電鍍的後處理工序中,爲瞭(le)提高鍍層的耐蝕能力,經常要做封閉(bì)處理 ,一些封閉(bì)劑也是有機物。

2、我國電(diàn)鍍(dù)廢水COD排放控制要求

根據國家環境保護總局和國家質量檢驗檢測總局發布的《電鍍污染物排放标準》(GB21900-2008)的規定,企業COD排放限值爲80mg/L。

3、我國電鍍廢水COD達(dá)标難點(diǎn)分析

我國大部分電鍍企業的廢水處(chù)理系統是針對電鍍行業的标志性污染物——氰化物和重金屬而選定的方法,其中成功、普遍採(cǎi)用的是化學氧化—還原加絮凝沉澱的方法。

 對待去除COD沒有一個十分理想的方法。 

(1)活性炭法 :去處(chù)COD有效 ,但活性炭很快飽(bǎo)和、失效,其再生至今沒有一個成熟的方法; 

(2)膜法:可以截留有機物的大分子,但是排放濃溶液時COD會更高; 

(3)紫外線法:一些單位通過研究認爲利用臭氧、紫外線、活性炭法處理電鍍廢水效果明顯,在通入臭氧10mg/L和紫外線3W/L的條件下反應30min,經活性炭濾後COD去除率大於72%。分析上述結論可以看出,效果也不是很理想。

 (4)生化法:爲瞭降低COD指标,一般對於電鍍廢水都是先經過化學處理再進行生化處理。

 在市政管理的廢水處理站中,生化處理降低廢水COD指标是既經濟、又有效的 。但是由於電鍍廢水中難免殘留少量的氰離子、重金屬離子,所以毒化微生物的問題難以解決。

 一些資料提出用生化法處(chù)理前要求氰離子的質量濃度≤0.5mg/L,銅離子的質量濃度≤0.5mg/L、六價鉻爲零,這條件是很難達(dá)到的,一旦超過,微生物就會被毒化。

 採(cǎi)用生化法的企業普遍遇到這種問題效果還不理想。在北方應用生化法還有一個冬天的低溫問題 。據資料介紹,這些微生物在5℃以下時,基本失去活性。如果保溫則需消耗大量能源,稍有不慎也會發(fā)生微生物死亡的問題。

4、我國電(diàn)鍍廢水COD達(dá)标技術對策

國家在全國抓廢水中的COD排放指标是完全正確的 ,否則含大量有機物的廢水會污染水體、污染環境。發臭的廢水四處橫流,會給人們造成多大的危害。

 抓矛盾應抓主要矛盾,應抓排放高COD指标的大戶 。機械加工企業使用的含切削液的廢水,其COD可達10000mg/L;一個普通飯店排放的廢水,其COD也可達到幾千甚至上萬mg/L;一般的電鍍企業排放的廢水,其COD指标僅在幾百mg/L。

 電鍍廢水中的COD是電鍍液中的有機添加劑帶(dài)來的,總量不是很大,但處(chù)理電鍍廢水的方法對COD均無明顯的去除效果。

 因此,根據達到電鍍生産(chǎn)和現有處(chù)理技術的特點,《電鍍污染物排放标準》(GB21900-2008)規定COD排放限值爲80mg/L。比«污水綜和排放标準»(GB8978-1996)适當放寬,是比較合适的。

 針對我國電(diàn)鍍廢水COD達(dá)标現狀,提出如下技術對策:

 (1)作爲電鍍企業,有責任採(cǎi)取新工藝來降低廢水中的COD指标。採(cǎi)用剝離型除蠟水和低溫堿性化學除油粉、電解除油粉,並(bìng)配套油水分離機是較好的清潔生産方案。

 (2)COD並(bìng)不是僅僅表示水中的有機物,它還(hái)表示水中具有還(hái)原性質的無機物。

 電鍍企業的酸洗工序經常使用鹽酸含有大量的Cl—,酸洗黑色金屬時會産(chǎn)生大量的Fe2+,所以廢水中COD指标的檢測(cè)時,應排除它們的幹擾。

 (3)建議在考查COD指标的同時,還應考查BOD指标,但環保部門平常不檢測BOD指标,在«電鍍行業污染物排放标準»中也沒有關於BOD指标的問題。

 通常認爲COD基本上可表示水中所有的有機(jī)物,而BOD則爲水中可以生物降解的有機(jī)物,因此,COD與BOD的差值可以表示爲廢(fèi)水中生物不能利用生物降解的那部分有機(jī)物。

 如果廢(fèi)水中COD指标偏高,但是BOD指标也很高,說明廢(fèi)水中以可降解成分爲主,在自然界中能很快地自然降解,就不應對(duì)這種廢(fèi)水指标過分要求。

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