我国电镀废水处理回用的现状及探讨

我国电镀废水处理回用的现状及探讨我国电镀废水处理回用的现状及探讨引言近年来，我国政府和广大民众越来越认识环境保护对人民生活和经济的持续发展的重要性，特别是去年国家各种新的环保法令的公布，更促进了工业界对环境保护的重视。我国是一个缺水大国，可供人民生产生活的水量不足世界人均占有量的1/2，在我国北方部分地区甚至只有1/3～1/4，节约和有效利用水资源是当务之急。电镀生产所产生的废水在工业生产中是主要的水污染源之一，电镀业是用水大户。据不完全统计，全国的电镀生产每年排放4亿吨含重金属废水［1］。目前，国内大部分电镀厂是将电镀生产线排放的废水用化学、电解或生物处理方法达到相关的国家污水排放标准后进行排放。这样处理后的排放水虽然达到相关的国家污水排放标准，但其中的很多指标并不能达到直接循环回用到电镀生产线上，甚至也不能利用在清洗和绿化等方面［2］。近几年来，由于国家环境保护和清洁生产方面要求的提高，在我国北京、上海、广东及江浙等经济发达地区，新建或改造电镀生产线项目，环境保护管理部门都要求水的回用率在50%～90%以上，有的甚至需要零排放。这就要求电镀工作者、专业设备制造厂及环保专家在电镀废水的回收利用方面做更深入的工作。要避免片面盲目地追求电镀废水的“零排放”，要综合考虑所涉及的各方面因素，应将能源消耗和排放达到最小化，以达到国家要求的水的小排放或微排放为宜。从目前环保技术的水平，要达到废水零排放不是不可能，但不能为减少达标的电镀废水的少量排放而耗费大量的电能或热能，因为电能或热能意味着大量的炭排放，这是一种得不偿失的污染的转移，从经济上考虑也是不适宜的。1·我国电镀废水回用的现状目前很多电镀工厂，在电镀废水的回收利用方面，通常是将电镀废水进行常规的化学处理，达到排放标准后再对该水进行反渗透去盐处理这种最初级的方法。电镀生产线产生的电镀废水在进行常规的化学处理后，虽然去掉了重金属离子，但水中的非重金属离子和可溶解性盐类等杂质比例还非常高，经测定水的电导率在0．15～0．25S/m左右。这类水的性质和海水差不多，只能用于工厂的卫生间冲洗和有限的水景观，甚至不能长期用于绿化。采用反渗透法对该水过滤去盐处理可以将水的电导率降低到0．035～0．045S/m，达到工业用C级水的标准，只能回用于电镀生产线前处理的部分粗洗，所以这种方法不能实现真正意义上的水的循环利用。其典型的处理流程为:电镀废水→常规的化学处理→达标排放水→砂滤→炭滤→精密滤→超滤→反渗透滤→再生水→电镀生产线前处理粗洗。上述的方法优点:1)由于再生水部分与废水处理部分是相对独立的，对于已有电镀废水处理设施的工厂来说，可以比较方便地增加反渗透装置对排放水进行进一步的净化处理，使之产生有限的回用，并对已有的电镀废水处理设施没有影响和改动。2)反渗透装置制取再生水方便可靠，管理简便。可以根据需要决定是将处理达标后的水排放还是用来深度去盐处理回用于电镀生产线上。缺点:1)由于反渗透方法本身的特性，其生产再生水率最高只有70%，如果计算电镀线上那些不宜回收而直接排放的水量，整个系统水的回收率仅在50%左右。这对于国内环境保护要求高的地区(一般工业用水的回收率在80%～90%)的工厂就必须采用另外的方法。2)电镀废水虽然进行了常规的化学处理，但还残留有少量的氧化性杂质和有机杂质，这些都会对反渗透过滤膜起中毒和堵塞效应。由于反渗透系统本身生产再生水率最高只有70%，这是指新装置第一年使用期内的数据，一年后尽管有良好的保养维护措施，也只能达到50%左右。3)反渗透再生水处理装置的设备投资和使用维护费用很高。由于目前国内的反渗透系统设备的产品效能还不是很好，所以绝大多数电镀废水处理的反渗透系统设备都是采用国外名牌产品，从一次反渗透过滤来看，20t/h处理量的反渗透系统单设备投资就需要人民币80万元左右，若考虑再生水的无限回用，则需要对排放水进行二次反渗透处理降低电导率，其系统的设备投资就需要人民币130万元左右。根据很多使用者的经验，电镀废水反渗透过滤处理系统的运行费用为5元(人民币)/t左右，这里包括能耗、药品、人工及膜损耗等。电镀废水反渗透过滤处理系统里关键元件为反渗透过滤膜，一般采用国外(主要是美国)的产品，在维护好的条件下使用更换周期为2～2．5年，1个处理量为1t/h的膜(管)更换成本为0．6～0．8万元人民币。综上所述，根据电镀废水反渗透过滤处理系统的优缺点，认为其并不是最理想的电镀废水处理回用的好方法。根据对全国各地已有该装置的电镀工厂的考察，有80%以上并不经常使用。在与国外(特别是欧盟和美、日等国)同行的交流和实际考察，他们在电镀废水的处理上也不推崇这种方法［3-12］。2·关于电镀废水进行线边处理的探讨近几年国外和台湾地区开始兴起以电渗析(EDI)技术了代替反渗透过滤方法