電鍍廢水的主要來源有：

1、鍍件清洗水(是主要的廢水來源)。該廢水中除含重金屬離子外，還含有少量的有機(jī)物，其含量較低，但數(shù)量較大。

2、鍍液過濾沖洗水和廢鍍液的排放。這部分廢水?dāng)?shù)量不大，但含量高，污染大。

3、工藝操作和設(shè)備、工藝流程中等造成的“跑、冒、滴、漏”排放的廢液。

4、沖洗設(shè)備、地坪等產(chǎn)生的廢水。

電鍍污水的治理在國(guó)內(nèi)外普遍受到重視，已研制出多種治理技術(shù)，通過將有毒治理為無毒、有害轉(zhuǎn)化為無害、回收貴重金屬、水循環(huán)使用等措施消除和減少污染物的排放量。隨著電鍍工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高，電鍍污水治理已開始進(jìn)入清潔生產(chǎn)工藝、總量控制和循環(huán)經(jīng)濟(jì)整合階段，資源回收利用和閉路循環(huán)是發(fā)展的主流方向。

國(guó)內(nèi)外處理電鍍廢水方法比較多，如化學(xué)法工藝傳統(tǒng)成熟，但流程復(fù)雜，操作環(huán)節(jié)多，勞動(dòng)強(qiáng)度大。因配制、投加藥劑污泥量大，運(yùn)行費(fèi)用高，且處理COD、油、磷酸鹽、Cu2+、Ni2+等污染物不易達(dá)標(biāo)。生化法工藝簡(jiǎn)單，處理成本低，產(chǎn)泥量少，但存在對(duì)操作管理的要求高、對(duì)水質(zhì)波動(dòng)的適應(yīng)能力差等弱點(diǎn)。

針對(duì)這些問題，2020年我司在張家港科研行業(yè)采用高壓脈沖電絮凝＋膨潤(rùn)土處理系統(tǒng)，對(duì)該行業(yè)的電鍍廢水進(jìn)行改造。經(jīng)過一年多時(shí)間的實(shí)際運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到排放要求。顯示出了該系統(tǒng)的*性和*性，主要體現(xiàn)在：

（1）出水水質(zhì)穩(wěn)定，處理效果好；

（2）各類廢水可以混合處理；

（3）維護(hù)管理方便，自動(dòng)化程度高；

（4）處理成本低。為此，本方案根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)，在結(jié)合化學(xué)法工藝的基礎(chǔ)上，采用高壓脈沖電凝＋膨潤(rùn)土處理電鍍混合廢水的新工藝、新技術(shù)，使整個(gè)處理系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性達(dá)到一個(gè)新的高度。

 一、 高壓脈沖電凝技術(shù)

高壓脈沖電絮凝技術(shù)是當(dāng)今世界新一代高級(jí)氧化與還原水處理技術(shù)。該技術(shù)采用高電壓低電流，突破了低電壓高電流的傳統(tǒng)電解法。它利用電化學(xué)原理，借助外加高電壓作用產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，對(duì)廢水中的有機(jī)或無機(jī)污染物質(zhì)進(jìn)行

氧化及還原反應(yīng)，進(jìn)而凝聚、上浮將污染物從水體中分離，可以有效地去除表面處理廢水中的CODCr、Cu2+、Cr6+、Ni2+、SS、油、磷酸鹽等各種有害污染物。

電絮凝技術(shù)依據(jù)電解及電凝聚原理，是以可溶性金屬鐵為極板，廢水進(jìn)入電凝系統(tǒng)在直流電的作用下，水溶液離解為（H+）與（OH－）。

電絮凝系統(tǒng)每個(gè)電解單元發(fā)生如下反應(yīng)。

1、除六價(jià)鉻

陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，產(chǎn)生氫分子，并有二價(jià)及三價(jià)鐵析出。

反應(yīng)式如下：

2H⁺+2e→2H→H₂

此種新生態(tài)氫[H]具有很強(qiáng)的還原能力，將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，然后以氫氧化鉻沉淀去除。

Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺→2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H2O

CrO₄^2-+3Fe²⁺+8H⁺→Cr³⁺+3Fe³⁺+4H2O

Cr³⁺+3OH^-→Cr(OH)₃↓

Fe³⁺+3OH^-→Fe(OH)₃↓

2、除重金屬離子

金屬極板受電化學(xué)作用，以離子狀態(tài)溶于水中，電解過程中H＋大量消耗，OH^-逐漸增多，電解液逐漸變?yōu)閴A性，（PH：7～9）并生成穩(wěn)定氫氧化物沉淀。

Cr³⁺+3OH^-→ Cr (OH)₃↓

Ni²⁺+2OH^-→ Ni(OH)₂↓ 

3、 除磷
鐵極板受電化學(xué)作用析出的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺和磷酸根反應(yīng)沉淀，而且能與其它金屬形成共沉淀達(dá)到除磷效果。

Fe³⁺+PO₄^3-→FePO₄↓

4、混凝作用除SS

可溶性金屬極板在陽極上解離出的Fe2＋與水溶液中離子作用，生成的Fe(OH)3。反應(yīng)式如下：

Fe2＋+2OH－→Fe(OH)2↓

4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓

上述反應(yīng)產(chǎn)生的Fe(OH)3活性很強(qiáng)，能與水中有機(jī)和無機(jī)雜質(zhì)凝聚產(chǎn)生膠羽，以去除廢水中懸浮物。比鋁鹽、鐵鹽之混凝劑對(duì)廢水中的懸浮物以及難于沉淀的細(xì)微離子等凝聚去除效果更好。

5、氣浮作用去除油脂和膠體

在電凝過程中，陽極與陰極表面不斷產(chǎn)生氧氣和氫氣，并以微細(xì)氣泡形式逸出，可以粘附于廢水中的絮狀物及油類物質(zhì)，令其比重變小，浮至水面，產(chǎn)生氣浮作用，它比傳統(tǒng)氣浮法用釋放器溶氣水產(chǎn)生的氣泡微小，效果更強(qiáng)。

二、粘土技術(shù)

粘土是指以為主要組分的一種粘土礦物。為一種晶質(zhì)水合鎂鋁硅酸鹽礦物，具有*的層鏈狀結(jié)構(gòu)特征，在其結(jié)構(gòu)中存在晶格置換，幫晶體中含有不定量的Na⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺，晶體呈針狀，纖維狀或纖維集合狀。具有*的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質(zhì)和較高的吸附脫色能力。 

在廢水處理應(yīng)用中，通過表面改性成為水處理劑，針對(duì)不同的廢水水質(zhì)，處理系統(tǒng)與其他相配合的處理工藝有機(jī)結(jié)合，組成一套合理的處理工藝，達(dá)到高效低耗的綜合效果。在電鍍廢水處理過程中的作用主要表現(xiàn)如下：

處理系統(tǒng)具有集絮凝、吸附和過濾為一體的功能，對(duì)污水中的COD、SS、重金屬有很強(qiáng)的去除能力。由于表面的不平衡電位能中和懸浮粒子的電荷，使其相斥電位受到破壞而與形成膠羽，凝集成較大的絮花。另一方面，由于其巨大的比表面積和表面吸附性，脫穩(wěn)膠體極易被吸附到上，且附著了污染物質(zhì)的顆粒間相互吸附能力大，可快速形成粒度和密度較大的絮體，且絮體的穩(wěn)定性好。在特制專業(yè)設(shè)備中，絮體能形成一個(gè)穩(wěn)定的、致密的懸浮污泥濾層，污水經(jīng)過設(shè)備內(nèi)自我形成的致密的懸浮泥層過濾之后得到進(jìn)一步凈化。

處理電鍍廢水的特點(diǎn)是在pH＝8左右時(shí)，對(duì)Cu2+、Zn2+、Ni2+等重金屬離子有很高的去除率。

本工藝中高壓脈沖電凝是主導(dǎo)工藝，技術(shù)是把關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，二者相輔相成有機(jī)結(jié)合，使電鍍廢水得到高度凈化，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)際工程處理效果及處理成本介紹

表3－1是某科研電鍍廢水改造工程驗(yàn)收監(jiān)測(cè)報(bào)告中的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯總。驗(yàn)收監(jiān)測(cè)時(shí)在工藝過程中只設(shè)了電絮凝機(jī)出口一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，從標(biāo)準(zhǔn)可以看出電絮凝機(jī)一步對(duì)Cu²⁺、Cr⁶⁺、Ni²⁺特別Cr⁶⁺是有良好的去除效果。

表3－1  某科研電鍍廢水處理效果

經(jīng)某科研公司核算，直接運(yùn)行費(fèi)用為1.65元/t廢水，其中：電費(fèi)0.5元/t廢水，極板消耗0.7元/t廢水，酸、堿、PAM、等藥劑費(fèi)0.45元/t廢水。加上維修和折舊，處理成本約為2元/t廢水。

工藝技術(shù)特點(diǎn)及*性

（1）電鍍線上產(chǎn)生的各類污水可集中到一個(gè)廢水調(diào)節(jié)池，不同于化學(xué)法對(duì)不同廢水分別進(jìn)行處理。這是由于電凝系統(tǒng)對(duì)電鍍綜合廢水中的有機(jī)物和無機(jī)污染物具有還原、氧化、中和、絮凝、氣浮分離等功效，完成混合廢水的處理。

（2）廢水處理系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)短，設(shè)備占地小，一次性投資少。

（3）對(duì)電鍍生產(chǎn)線產(chǎn)生的各類污染物有相當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)及抗沖擊負(fù)荷能力。當(dāng)廢水水質(zhì)量變化時(shí)，調(diào)整靈活，應(yīng)變快速。

（4）高壓脈沖電凝法突破傳統(tǒng)電解法固定使用極板，設(shè)備可定期自動(dòng)將陰陽極板互換與活化?？伤毫褬O板鈍化膜，*解決了極板鈍化這一國(guó)內(nèi)外電解設(shè)備普遍存在的問題。不僅兩極板互換延長(zhǎng)了電極壽命，減少耗材，而且省電，僅為普通電解法的1/15～1/20。

（5）自動(dòng)化程度高。處理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)pH、ORP、液位等自動(dòng)控制和自動(dòng)加酸、加堿、加藥等。

（6）運(yùn)行費(fèi)用低。綜合處理成本約為2.0元/廢水，僅為化學(xué)及其它處理方法的1/5～1/3。