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电镀工艺环境影响评价污染防治对策

作者:admin    化学冶金来源:本站原创    点击数:    更新时间:2019/1/6

f 电镀工艺广泛应用于轻工业、电子电气、机械等行 业,用电化学方式在工件表面沉积一层致密的金属镀 层。优良的镀层细致紧密,与工件结合牢固,具有良好 的装饰性,可有效提高金属、非金属制品的耐磨、导电、 耐蚀性、可焊性、耐氧化性等。

0    引言

专业电镀项目各工序使用强酸、强碱、重金属电镀 液、铬酸酐等,产生大量废水、废气、槽液、废渣等污染 物[1],含镀镍、铬、铜等重金属。

许多电镀用重金属或其化合物为致癌、致畸、致突 变的剧毒物。重金属在环境中只能改变其形态或被转 移、稀释、积累,无法降解或被去除[2]。直接排入河流, 将造成水质污染,进一步污染底泥、土壤和地下水,并 通过食物链富集,造成永久性污染[3]。

当前,大量环境污染已严重损害自然生态,严重影 响人类的生活与健康。为实现可持续发展,应加强环 境影响评价和污染防治技术的研究,这有重要的现实 意义。

1    工程分析

工程分析是确定污染源强的必要环节,物料平衡 分析是工程分析必不可少的环节。

环评阶段物料平衡分析的准确度,受制于产品参 数、环境监测数据的获取。目前,许多电镀项目物料管 理依然粗放。需逐步积累管理经验、运行数据,这关系 到企业清洁生产水平、环保措施能否稳定运行达标。

原料经生产过程转化成各种产物。物料平衡分析 核算污染物质的量,电镀过程中重金属的进出应符合 质量守恒。进入系统的重金属包括阳极金属及电镀盐 类。输出项包括进入产品和表面镀层的金属、进入废 水、废气处理设施的重金属、电镀废液的重金属。

计算所投入重金属元素的利用率、污染物形式、状 态、种类、数量、回收量、综合利用量、无害化处理量、可 能流失量及最终排入环境量[4],为专题环境预测评价

 

提供基础数据。

技改项目环境影响评价中,还应分析清洁生产、风 险防范、污染防治和环境管理的改进,确保技改实施过 程中还清环保欠帐,技改完成后增产不增污。

2    污染防治对策

大气、水环境的环境影响评价是重点。环评报告 提出的污染防治对策,应符合国家及地方的法律法规, 执行《电镀污染物排放标准》( GB 21900 - 2008) ; 也要 结合具体情况,按清洁生产原则,提出切实可行的防治 措施。

电镀项目环评主要考虑以下方面: 确定污染物排 放标准; 清洁生产,污染物减量; 分析非持久性污染物 排放浓度,据此确定是否增设生化处 理工艺; 电镀废 水、废气末端治理宜分类收集处理; 第一类污染物在车 间或生产设施达标; 离子交换树脂再生所产生的高浓 度置换液应纳入物料平衡。

新建项目首先从源头上控制、减少排污,采用先进 工艺设备,使污染物减量。其次是考虑合理的污染治 理工艺,减少外排。技术改造项目则要以新带老,对存 在较多环保欠帐的项目,提出改造和更新策略,制定严 格的增产减污目标。

2. 1    电镀废水污染防治

电镀废水含数十种污染物,无机污染物主要包括 铜、锌、铬、镍、镉等重金属及酸、碱等; 有机污染物主要 为 COD、氨氮、油脂等。电镀废水包括漂洗、镀件酸洗、 钝化、刷洗地坪和极板的废水,及操作管理不善引起的 “跑、冒、滴、漏”废水等[5]。电镀液中含高浓度镀层金 属主盐、导电盐、配位剂、添加剂等,取出工件时带出电 镀液滴落地面或清洗水中,都含有污染物。漂洗废水 是主要来源,占排放量 80% 以上[6],其中大部分污染物 由镀件表面的附着液在清洗时带入[7]。

电镀废水处理工艺有化学沉淀、离 子交换、生 物 法、吸附、电解、溶剂萃取等[8],存在出水水质不稳定、

 

 


 

作者简介: 杨欣( 1985 - ) ,女,华中科技大学硕士,环境影响评价工程师,主要研究方向为环境影响评价、污染 防治及资源化。E - mail: trency2003@ 163. com。

 

50                                                                            江  西  化  工                           2018 年第 2 期

 


 

 

能耗大、成本 高、加 药量大、分 离不彻底、出 水水质不 佳、回收贵金属难、不适用高浓度重金属废水、手续繁 杂等缺陷[9]。且这些工艺大部分是污染物的转移,易 造成二次污染[10]。

膜分离法是极具前途 的 工 业 技 术[11]。 反 渗 透 ( RO) 、纳滤( NF) 的分离浓缩过程,仅借助一定压力下 的半透膜作用,不消耗化学药品,不产生废渣,无相变, 成本低、易实现自动控制、无二次污染。膜技术用于电 镀重金属污染治理及资源化,设备紧凑,可以回收清水 和贵金属,适用于封闭循环无排放系统,在除去重金属 离子的同时,还可去除污水中其他有害物质[12]。

2. 2    电镀废气污染防治

加工、酸洗等过程产生酸雾,工艺不同,酸雾种类 也不一样,主 要是氯化氢、硫 酸雾、氮 氧化物、铬 酸雾 等。

废气污染防治的难点是酸雾收集。收集废气大多 采用槽边侧吸罩,有单边侧吸、双边侧吸、一侧送风一 侧抽风等方式。许多环评报告中存在重净化、轻收集 的问题,收集效果不良直接导致无组织排放量过大,甚 至引发环境纠纷。侧吸罩高度、风量设计应合理,确保 废气捕集率。若收集效果不理想或周边环境较敏感, 可考虑采取侧吸罩 + 全电镀线封闭整体抽吸。

2. 3    土壤和地下水污染的防治 车间、废水废液收集管线、污水处理厂等位置的泄

漏液,可能通过下渗、迁移等方式造成土壤、地下水污 染。

为防止污染物渗进土壤或地下水,宜落实地坪防 腐、防渗。

渗漏液还可能因员工、运输设备进出转移到车间 外,虽然转 移量小,但 转移次数多,亦容易造成污染。 因此,车间应干湿分区,有良好的渗漏液收集系统,设 计导流沟,地坪有适宜的倾斜度。

若具备条件尽可能建设全自动电镀线,相比手动 操作,可大幅降低跑冒滴漏,从而降低污染土壤和地下 水的概率。收集管线也容易发生泄漏,应优先考虑架 空敷设,配以防沉降、防折断等措施。

3    结论及发展趋势

电镀为重污染行业,其环评审批非常严格。电镀 项目环境影响评价应严格执行国家法律、法规和导则, 并结合工艺特点执行行业条例及规范。

工程分析是环境影响评价的基础,物料平衡分析 的准确性极为重要。尤其着重分析出入系统的污染物 ( 例如重金属) 的数量及特征。

环保工程建设是电镀项目的重点。环评报告书中 应突出重点,根据《电镀废水治理设计规范》( GB 50136

 

- 2011) 等标准规范,提出合理可行的清洁生产、污染 防治、技术 改造措施。并关注项目选址、事 故应急对 策、公众参与等。

近年来国内外皆推行清洁生产,将污染物末端治 理转向污染源头控制是可行道路。清洁生产具体措施 有: 选择先进生产工艺; 选用无毒或低毒原料; 加强运 行管理; 改善清洗方式,减少废物排放量等。

电镀污染防治的趋势是资源回收和闭路循环。笔 者曾开发电镀漂洗废水线内循环集成工艺[13],降低了 加药费用,产水水质优于常规工艺,还可回收重金属。 设计了自动控制联用,在浓缩重金属的同时,保持镀槽 清洗水水质稳定。

 

参考文献

[1]黄永兵. 镀锌[M]. 北京: 化学工业出版社,2006.

[2]韩 恩硕,杨 惠琳. 膜技术去除废水中重金属离子

[J]. 甘肃环境研究与监测,2002,15( 2) : 116 - 118.

[3]余素耘. 膜技术在电镀中水回用处理中的应用[J]. 科技风,2013 年 16 期,77 页.

[4]钱兴福. 物料投入 - 转化 - 产出平衡模型在化工生 产项 目环境影响评价中的应 用[J ],化 工 环 保, 1991,1( 11) : 43 - 49.

[5]贾金平,等. 电镀废水处理技术及工程实例,[M]. 第 1 页.

[6]邹森林. 电镀废水处理的研究进展[J]. 广东化工,

2010,37( 8) : 142 - 144.

[7]范于松,石相梅,郭益峰,等. 浅谈机械行业电镀废 水的治理[J]. 江苏环境科技,2007,20 ( S2) : 44  - 45.

[8]王 亚东,张 林生. 电镀废水处理技术的研究进展

[J]. 安全与环境工程,2008,15( 3) : 69 - 721.

[9]刘有才,钟宏,刘洪萍. 重金属废水处理技术研究现 状与发展趋势[J]. 广东化工,2005,32( 4) : 36 - 39.

[10]Chai X,Chen G,Yue F,et al. Pilot scale membrane separation of electroplating waste water by reverse os- mosis[J]. Journal of Membrane Science,1997,123 ( 2) : 235 - 242.

[11]王钦. 新技术有望破解电镀废水污染困局[J]. 环 保产业,2008.

[12]冯海军,刘建文,付进沫,等. 污水回用中重金属离 子去除工艺简述[J]. 科技情报开发与经济,2005, 15( 1) : 140 - 141.

[13]杨欣,电镀漂洗水线内循环集成设备工艺控制与 运行试验[J]. 中国给水排水,Jan. 2014,30 ( 1) : 90

- 93.

资料说明:
    1、资料都是原版专利技术全文,含技术员姓名、地址、技术原理、技术原文,技术配方、工艺流程、制作方法,设备原理、机械设计构造、结构说明图等。
    2、资料都是电子文档格式,可在电脑中阅读、放大缩小、打印,可以网传,也可以刻录在光盘中邮寄。欢迎联系咨询, 电话:028-87023516   18980857561客服QQ:853136199

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