電鍍行業(yè)污染物控制水平分析

1.周紅彬 2.嚴(yán)華勇

1.浙江海拓環(huán)境技術(shù)有限公司 2.浙江萬(wàn)邦智能科技股份有限公司

電鍍行業(yè)污染物控制水平分析

1.周紅彬 2.嚴(yán)華勇

1.浙江海拓環(huán)境技術(shù)有限公司 2.浙江萬(wàn)邦智能科技股份有限公司

電鍍作為具有100多年歷史的技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)獨(dú)立的行業(yè)?，F(xiàn)在人們所指的電鍍，是一門(mén)包括金屬電沉積，化學(xué)沉積，轉(zhuǎn)化膜處理等表面處理工藝技術(shù)在內(nèi)的應(yīng)用技術(shù)。金屬或非金屬制品經(jīng)過(guò)電鍍處理，在其表面上形成一層與基體結(jié)合牢固的金屬鍍層或非金屬覆蓋層，并賦予特殊的物理-化學(xué)功能，不僅使材料具有抗蝕性、抗磨損、潤(rùn)滑性、導(dǎo)電性、屏蔽、可焊性能，從而最經(jīng)濟(jì)最有效的提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長(zhǎng)使用壽命，而且針對(duì)不同需求，還可以賦表面以電磁、光學(xué)、光電子學(xué)、電子、超導(dǎo)、熱學(xué)等性能和美學(xué)的裝潢功能，以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

電鍍行業(yè)；污染物；控制

近年來(lái)，我國(guó)重金屬污染事故時(shí)有發(fā)生，部分地區(qū)重金屬污染較為嚴(yán)重。將電鍍行業(yè)列入重金屬污染物鉻的重點(diǎn)防控行業(yè)之一，并且大量電鍍企業(yè)進(jìn)入了國(guó)家重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)名單，成為重金屬防治的重點(diǎn)監(jiān)控對(duì)象。由于電鍍企業(yè)環(huán)境污染嚴(yán)重，且部分企業(yè)生產(chǎn)工藝落后、設(shè)備陳舊、污染治理設(shè)施簡(jiǎn)陋，很難做到穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，因此電鍍行業(yè)污染綜合防治工作顯得尤為重要。為進(jìn)一步推進(jìn)“十二五”重金屬污染綜合防治工作，減少重金屬污染物排放量，提出相應(yīng)對(duì)策方法，為電鍍行業(yè)重金屬污染綜合防治提供思路。

1 我國(guó)電鍍行業(yè)現(xiàn)狀

電鍍工業(yè)是我國(guó)重要的加工行業(yè)，據(jù)粗略估計(jì)，全國(guó)現(xiàn)有15000家電鍍生產(chǎn)廠，職工總數(shù)超過(guò)100萬(wàn)人，現(xiàn)有5000多條生產(chǎn)線和2.5～3億m2電鍍面積生產(chǎn)能力。電鍍行業(yè)年產(chǎn)值約為數(shù)百億元人民幣。且鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展迅速。但是中國(guó)電鍍企業(yè)規(guī)模普遍較小，年電鍍能力超過(guò)100，000m2的企業(yè)不足500家。少數(shù)合資企業(yè)或正規(guī)專業(yè)化企業(yè)擁有國(guó)際先進(jìn)水平的設(shè)備和設(shè)施，但是大多數(shù)中小企業(yè)仍在使用過(guò)時(shí)的技術(shù)和設(shè)備，大量的生產(chǎn)線為半自動(dòng)化控制，一些甚至為手工操作。電鍍企業(yè)集中分布在以下一些部門(mén)；33.8%的電鍍企業(yè)分布在機(jī)器制造工業(yè)，20.2%在輕工業(yè)，5%～10%在電子工業(yè)，其余主要分布在航空、航天及儀器儀表工業(yè)。我國(guó)電鍍加工中涉及最廣的是鍍鋅，鍍銅、鎳、鉻，其中鍍鋅占45%～50%，鍍銅、鎳、鉻占30%，氧化鋁和陽(yáng)極化膜占15%，電子產(chǎn)品鍍鉛/錫、金約占5%。

2 電鍍行業(yè)污染物的處理措施

2.1 電鍍廢水處理技術(shù)

2.1.1 電鍍廢水的主要來(lái)源是：1)電鍍件清洗水。這部分廢水除含有重金屬離子外，還含有少量有機(jī)物，濃度較低，數(shù)量較大，屬通常排放性污水；2)廢鍍液排放。主要包括工藝上所需的倒槽、過(guò)濾鍍液后的廢棄液、失效的電鍍液等。這部分廢水?dāng)?shù)量不多，但濃度高、污染大，要求集中回收處理；3)工藝操作、設(shè)備、以及工藝流程的安排等原因造成的“跑、冒、滴、漏”等廢液；4)刷洗極板，沖洗車間地面、設(shè)備等所產(chǎn)生的部分廢水。

2.1.2 電鍍廢水處理技術(shù)

1)化學(xué)處理法

(1)氯系處理法。氯系法破氰分為兩個(gè)階段；第一階段是將氰化物氧化成氰酸鹽(CNO-)，CNO-的毒性比CN-的毒性小得多。第二階段是將氰酸鹽進(jìn)—步氧化分解成二氧化碳和氮?dú)?。作為氯系處理含氰廢水的氧化劑為液氯、次氯酸鈉、二氧化氯等。二氧化氯有較強(qiáng)的氧化性，其活性為氯的2倍多。在破氰反應(yīng)時(shí)，同時(shí)利用氧化還原原理，還可除去水中的部分陰離子，如S2-、SO2-3、NO3-和部分陽(yáng)離子，如Fe2+、Mn2+、Ni2+。

(2)臭氧處理法用臭氧處理含氰廢水，—般分為二級(jí)處理。第一級(jí)將氰氧化CNO-，第二級(jí)再將CNO-氧化為CO2和N2。由于第二階段反應(yīng)慢，需要加入亞銅離子作為催化劑。臭氧處理含氰廢水，處理水質(zhì)好，不存在氯氧化法的余氯問(wèn)題，污泥少，但電耗大，設(shè)備投資高，工程實(shí)際應(yīng)用較少。

2)蒸發(fā)濃縮法。蒸發(fā)濃縮法是對(duì)電鍍廢水進(jìn)行蒸發(fā)，使重金屬?gòu)U水得以濃縮，并加以回收利用的一種處理方法，一般適用于處理含鉻、銅、銀、鎳等重金屬?gòu)U水，對(duì)含重金屬離子濃度低的廢水，直接應(yīng)用蒸發(fā)濃縮回收法能耗大，成本高。蒸發(fā)濃縮處理重金屬?gòu)U水一般是與其它方法并用，如常壓蒸發(fā)器與逆流漂洗系統(tǒng)的聯(lián)合使用處理電鍍廢水，可實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)，效果很好。蒸發(fā)濃縮法處理電鍍重金屬?gòu)U水，工藝成熟簡(jiǎn)單、不需要化學(xué)試劑、無(wú)二次污染、可回用水或有價(jià)值的重金屬，有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，但因能耗大、操作費(fèi)用高，雜質(zhì)干擾資源回收問(wèn)題還待研究，使應(yīng)用受到限制。目前，一般將其作為其它方法的輔助處理手段。

2.2 電鍍重金屬污染防治

2.2.1 污染來(lái)源

電鍍含重金屬?gòu)U水主要來(lái)自前處理清洗工序和電鍍后續(xù)清洗工序，包括含鎳、含鉻廢水等；含重金屬?gòu)U氣主要來(lái)自酸洗、鍍鉻等過(guò)程中產(chǎn)生的鉻酸霧；含重金屬固廢主要是電鍍污泥和槽渣等。電鍍企業(yè)產(chǎn)生的“三廢”包含的涉重物質(zhì)主要是鉻、鎳、銅等，其中鉻為國(guó)家重金屬綜合防治五大污染物之一。

2.2.2 處理措施

1)提升工藝裝備水平。按照國(guó)家《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)-電鍍行業(yè)》和電鍍行業(yè)準(zhǔn)入和整治提升要求，對(duì)電鍍企業(yè)實(shí)施兩年一輪強(qiáng)制性清潔生產(chǎn)審核；淘汰含氰電鍍、六價(jià)鉻鈍化等落后工藝；實(shí)施并推廣無(wú)氰、無(wú)氟、無(wú)磷、低毒、低能耗等清潔生產(chǎn)工藝；基本淘汰手工電鍍生產(chǎn)線，自動(dòng)化生產(chǎn)水平須達(dá)到80%以上；采用多級(jí)回收、逆流漂洗等節(jié)水型生產(chǎn)工藝，中水回用率須達(dá)到50%以上；新建電鍍生產(chǎn)線須架空建設(shè)，嚴(yán)禁廢水跑、冒、滴、漏。進(jìn)一步提倡發(fā)展達(dá)克羅、交美特(鏡面噴鍍、涂覆)等電鍍替代工藝。

2)加強(qiáng)重金屬排污監(jiān)管。對(duì)電鍍廢水排放口進(jìn)行規(guī)范化設(shè)計(jì)，安裝廢水在線監(jiān)控設(shè)施并聯(lián)網(wǎng)，準(zhǔn)確計(jì)量廢水排放量、藥劑量和pH值，并對(duì)重點(diǎn)排污企業(yè)試點(diǎn)重金屬鉻在線監(jiān)測(cè)；對(duì)各車間用水、排水獨(dú)立計(jì)量；單設(shè)廢水處理設(shè)施電表；同時(shí)加強(qiáng)電鍍企業(yè)排污口、雨水排放口和周邊環(huán)境的監(jiān)督性監(jiān)測(cè)。加大執(zhí)法監(jiān)管力度，對(duì)“三同時(shí)”不到位、治理設(shè)施運(yùn)行不正?；虺瑯?biāo)排放的實(shí)施停產(chǎn)整治；嚴(yán)厲打擊私設(shè)暗管、超越管等偷排、漏排的違法行為；嚴(yán)肅查處因車間地面腐蝕、雨污分流不徹底，而導(dǎo)致雨水排放口重金屬污染物超標(biāo)排放行為；徹底取締關(guān)停無(wú)照經(jīng)營(yíng)、治理無(wú)望的企業(yè)。

電鍍是一項(xiàng)規(guī)模較小，污染種類較多的行業(yè)，隨著國(guó)內(nèi)小型電鍍的關(guān)停和各大型電鍍基地的建設(shè)，以及電鍍工藝的改進(jìn)、污染治理和資源綜合利用水平的提高，電鍍會(huì)逐漸發(fā)展成為一項(xiàng)較為清潔的產(chǎn)業(yè)。

[1]王謙.電鍍行業(yè)六價(jià)鉻污染防治最佳可行技術(shù)評(píng)估的研究[D].南京大學(xué)，2013.

[2]電鍍行業(yè)污染物控制水平分析[J].涂料涂裝與電鍍，2006，05：41-48. [3]電鍍行業(yè)污染物排放限值水平分析[J].涂料涂裝與電鍍，2006，06：34-40.