電鍍廢水處理的工程改造

段海霞 趙丹丹,2

（1沈陽理工大學遼寧沈陽1101682遼沈工業集團有限公司遼寧沈陽110168）

電鍍廢水處理的工程改造

段海霞1趙丹丹1,2

（1沈陽理工大學遼寧沈陽1101682遼沈工業集團有限公司遼寧沈陽110168）

某電鍍廢水處理工程原有處理工藝出水量不穩定且不達標，因此將三陰柱低純水離子交換除鉻工藝改造為連續反應—斜板沉淀—石英砂過濾工藝，改造后實際運行穩定，出水均達到國家標準《電鍍污染物排放標準》（GB21900—2008）及遼寧省地方標準《污水綜合排放標準》（DB 21/1627—2008）中相關規定，節約了水資源。

電鍍廢水；工程改造

目前國內外對電鍍廢水的處理方法有化學沉淀法、電解法、離子交換法、Fenton氧化法、膜處理法、生化法及組合技術等[1]。遼沈工業集團有限公司電鍍廢水日排放量324t～340t。根據各股廢水水質，對廢水進行分類收集處理。本廠廢水采用低純水循環三陰柱串聯全飽和流程系統處理，由于出水不穩定且水質不達標，因此對處理工藝進行改造，從而達到的達標出水水質[2-3]，節約了水資源。

1 工程概況

該廠電鍍廢水的主要成分及水質見表1。

表1 原水水質情況

2 改造前電鍍廢水處理工藝

圖1 改造前電鍍廢水處理工藝流程

該處理工藝出水不穩且不達標，說明廢水處理工藝反應環節能力的不足，這是工藝改造中必須解決的關鍵問題。

3 改造后電鍍廢水處理工藝

3.1 改造后電鍍廢水處理流程

圖2 改造后電鍍廢水處理工藝流程

3.2 主要結構單元及作用

3.2.1 收集池

原水進入收集池停留一段時間—有利均和各段時間排放的廢水，空氣攪拌。

含磷廢水調節池在原水進入停留一段時間后，向池內投入氫氧化鈣清液（pH=10～11），并空氣攪拌，控制pH=8～9。氫氧化鈣中的鈣離子與磷酸根離子反應，生成磷酸鈣沉淀，定期將沉淀的污泥清除[5]。(清液中不能含有雜質)

3.2.2 調節槽

（1）鉻反應調節槽

含鉻廢水經還原槽送至調節槽，用儀器監控，由定量加藥機投NaOH控制pH=8.2～8.5，反應生成氫氧化鉻沉淀。

Cr3++3OH-→Cr(OH)3

（2）鎳反應調節槽

含鎳廢水經收集池送至調節槽，用儀器監控，由定量加藥機投加NaOH，控制pH=10～12，反應生成氫氧化鎳沉淀。

Ni2++2OH-→Ni(OH)2

（3）酸堿反應調節槽

酸堿廢水經收集池送至調節槽，用儀器監控，由定量加藥機投加NaOH或H2SO4，控制pH=8～8.2。

3.2.3 含鉻反應還原槽

由于Cr6+有劇毒，所以將劇毒的Cr6+還原成Cr3+，然后從水中分離出去，現所選擇兩種還原劑焦亞硫酸鈉和硫酸亞鐵，前者還原反映苛刻，但污泥量少，后者反映條件寬松但反映污泥量大。當鉻廢水調節池產生污泥量達到1/4體積時，須將沉淀的污泥清除。

在還原槽中由pH儀控制，定量加藥機投加H2SO4，控制pH=2.0～2.5。由ORP儀控制，定量加藥機投加還原劑NaHSO3，控制氧化還原電位ORP=220 mV～250mV。

3.2.4 含磷廢水反應槽

含磷廢水經收集池送至反應槽，由pH儀控制，定量加藥機投加NaOH，控制pH=8.5～9。

4 改造后工藝電鍍廢水水質

達標廢水進入達標水池（回收水池）。水質符合國家標準《電鍍污染物排放標準》（GB21900—2008）及遼寧省地方標準《污水綜合排放標準》（DB21/1627—2008）中相關規定。

5 結語

廢水處理站由原來的三陰柱低純水離子交換除鉻工藝改造為連續反應—斜板沉淀—活石英砂過濾工藝，改造后運行穩定，出水可達標排放，并且工藝改造后運行和投資成本較低，操作性強，維護簡便，大大節約了水資源。

[1]彭昌盛,孟洪,谷慶寶,等.化學法處理混合電鍍廢水的工藝流程及藥劑選擇[J].水處理技術,2003,29(6)：263-366.

[2]電鍍污染物排放標準GB21900－2008[S].

[3]遼寧省地方標準污水綜合排放標準DB21/1627—2008[S].

[4]羅斌,高湘,董宏宇.離子交換法用于回收電鍍廢水中六價鉻的研究[D].西安:西安建筑科技大學,2010.

[5]左鳴,張永清.電鍍廢水處理工藝優化研究[D].廣州:華南理工大學,2012.

段海霞（1973—），女，博士學位，副教授，研究方向：環境工程、特種能源。

遼寧省科技廳公益基金項目（項目編號：2013003009）。