5.2 電滲析法
電滲析也是1 種薄膜技術(shù),利用對廢水通以低壓直流電時,陰陽離子定向運動并選擇性地透過陰陽薄膜的性質(zhì),而將電解質(zhì)濃縮在一定的區(qū)域內(nèi),另一些區(qū)域內(nèi)則得到較純的水。
由于要求處理水具有足夠的電導以提高滲析效率,因此處理水中電解質(zhì)濃度不能過低。用于處理鍍鎳清洗水時,要求清洗水中鎳鹽濃度≥1.5 g/L。電滲析的主要優(yōu)點是濃縮液與淡液的濃縮比可達100 倍左右,比反滲透濃縮比高,濃縮后的溶液可回用于鍍槽。日本等國家在化學鍍鎳液再生方面研究較多,通過在渡槽旁邊設(shè)立一個循環(huán)旁路,利用電滲析技術(shù)可連續(xù)選擇性去除化學鍍液中的亞磷酸鹽和硫酸鹽,維持鍍速、鍍層成分以及鍍層性能相對穩(wěn)定[17]。
國內(nèi)北京某單位的試驗證明,可回收90%的硫酸鎳,濃度達到80~100g/L,能直接回鍍槽使用,每回收1 kg硫酸鎳耗電1 kW·h,設(shè)備費1 500元,可在2年內(nèi)回收[1]。
電滲析法還可與離子交換法組合使用。
6 生物法處理含鎳電鍍廢水
生物處理電鍍廢水主要是依靠人工培養(yǎng)的復雜功能菌來完成的。這種功能菌具有靜電吸附作用、酶的催化轉(zhuǎn)化作用、絡(luò)合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和對pH值緩沖作用。廢水中Ni等重金屬離子被菌體吸附和絡(luò)合成團,經(jīng)固液分離,使廢水達標排放或回用,而重金屬離子則沉淀成為污泥。
生物法的優(yōu)點為:(1)無二次污染,不使用化學藥劑,污泥量少;(2)處理方法簡便;(3)綜合處理能力強,能夠使Ni、Cd、Cu、Zn 等金屬離子得到有效處理;(4)運行費用低。缺點是功能菌繁殖速度慢,平均需要24 h 以上,且處理后廢水雖然達標但其中含有大量微生物,限制回用范圍[16]。
生物法處理電鍍廢水是一項很有發(fā)展前途的技術(shù),隨著生物工程科學的發(fā)展,微生物技術(shù)應(yīng)用于處理電鍍廢水有著廣闊的發(fā)展前景。針對目前生物法存在的問題以及工程應(yīng)用的要求,在今后的發(fā)展中應(yīng)注意:(1)提高功能菌的反應(yīng)速率,主要通過分離出更高效的生物功能菌,篩選更高效的生物吸附劑,改良運行條件和工藝,提高功能菌的利用率;(2)降低功能菌的培養(yǎng)成本及培養(yǎng)要求;(3)提高生物法處理設(shè)施和運行的自動化程度[9-11]。
7 結(jié)語
電鍍是工業(yè)上通用性強,涉及面廣的行業(yè)之一,幾乎所有工業(yè)部門都有電鍍加工,每年要排放大量的電鍍廢水,重金屬離子是電鍍廢水中的重要污染物。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高,電鍍重金屬治理已開始進入清潔生產(chǎn)工藝、總量控制和循環(huán)經(jīng)濟整合階段。未來電鍍重金屬廢水處理將突出以下幾個方面:(1)實施循環(huán)經(jīng)濟,推行清潔生產(chǎn),提高電鍍物質(zhì)資源的轉(zhuǎn)化率和循環(huán)利用率,同時采用全過程控制、結(jié)合廢水綜合處理,最終實現(xiàn)廢水零排放;(2)生物技術(shù)具有較大發(fā)展?jié)摿Γ唬?)綜合一體化技術(shù)是未來重金屬廢水處理技術(shù)的熱點。
參考文獻
[1] 安成強,崔作興,郝建軍,等.電鍍?nèi)龔U處理技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2002.
[2] 李林永,楊建浩,巫華.電鍍廢水的化學處理方法評述[J].山西建筑,2006,32(24):186-187.
[3] 付丹. 離子交換技術(shù)與鍍鎳廢水處理[J]. 電鍍與環(huán)保,2006,26(3):36-37.
[4] 杭月珍,陳丕亞.磺化煤處理電鍍廢水[M].上海:上海化工學院.
[5] 陳爾余.用新型改性沸石處理含Ni2 +電鍍廢水的研究[J].材料保護,2007,40(2):55-56.
[6] 羅道成,劉俊峰.聚季銨鹽聚丙烯酰胺對電鍍廢水中Ni2+的吸附性能研究[J].材料保護,2007,40(4).
[7] 羅道成,劉俊峰.腐殖酸樹脂處理含Pb2+、Cu2+、Ni2+ 廢水的研究[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備,2005,6(10):73-76.
[8] 胡齊福,吳遵義,黃德便,等.反滲透膜技術(shù)處理含鎳廢水[J].水處理技術(shù),2007,33(9):72-74.
[9] 曾睿,王熙.生物法處理電鍍廢水技術(shù)的研究進展[J].涂料涂裝與電鍍,2006,4(3):40-43.
[10] 邵利芬,楊玉杰,姚曙光,等.含銅電鍍廢水處理技術(shù)研究進展[J].工業(yè)用水與廢水,2007,38(3):13-15.
[11] 林文章.電鍍廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[J].科技信息,2006,9.
[12] Ratana Kanluen,Sultan I.Treating Plating Wastewater[J]. PF On line Feature Article.
[13] Eom TH,Lee CH,Kim JH,et al.Development of an ion exchange system for plating wastewater treatment [J].Desalination,2005, 180(1-3):163-172.
[14] Li-Yang Chang.An industrial wastewater pollution prevention study: Evaluation of precipitation and separation processes[J]. Environmental Process, 2006,15(1):28-37.
[15] 苗勝,李妍,靳之更.新技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)工藝在電鍍廢水處理中的應(yīng)用[J].環(huán)境保護科學,2005,6(31):28-30.
[16] 胡元鈞.含鎳廢水處理及回收鎳的研究進展[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2007,17(21),155-156.
[17] 屠振密,黎德育,李寧,等.化學鍍鎳廢水處理的現(xiàn)狀和進展[J].電鍍與環(huán)保,2003,23(2):1-5.
[18] 李萌.化學鍍鎳廢水的處理及其利用[J].中國材料科技與設(shè)備,2006,5:112-114.
[19] 馬艷飛,王九思,宋光順,等.氫氧化鎂處理含鎳廢水的研究[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備,2004,5(4),32-34.
[20] 胡昊,孫向陽,江輝.粉煤灰吸附含鎳廢水的研究[J]..環(huán)境保護科學,2005,31(130),1-3.
作者簡介:王洪剛(1978-),男,工程師,主要從事環(huán)境監(jiān)測、環(huán)保工程設(shè)計、驗收方面工作,E-mail:13315526177@163.com。
免責聲明: 本文僅代表作者個人觀點,與 綠色節(jié)能環(huán)保網(wǎng) 無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實, 對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅 作參考,并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。