電鍍(Electroplating)就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程，是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止金屬氧化（如銹蝕），提高耐磨性、導電性、反光性、抗腐蝕性(硫酸銅等）及增進美觀等作用。不少硬幣的外層亦為電鍍。
永嘉縣電鍍廢水治理
永嘉縣位于浙江省東南部甌江下游北岸與溫州市區隔江相望隨著改革開放的深入永嘉縣經濟飛速發展2008年經濟總產值實現了417.07億元工業行業形成了一批有規模有市場有優勢有效益的支柱產業如鈕扣拉鏈泵閥教玩具服裝五金等2008年永嘉縣電鍍行業的工業生產總值達到了8.23億元本文分析了永嘉縣電鍍行業現狀以及造成當前環境問題的根源從技術手段和管理方式對電鍍企業污染源控制技術進行了探討并提出了對策建議
1永嘉縣電鍍廢水污染現狀
永嘉縣現有電鍍企業89家主要分布在甌北鎮和橋頭鎮其中甌北鎮39家橋頭鎮31家另外18家分別分布在烏牛鎮橋下鎮和上塘鎮其中烏牛鎮9家橋下鎮7家上塘鎮3家電鍍企業數量雖多但多以中小型企業為主設備相對簡陋許多企業沿用傳統落后的裝備自動化水平程度低有半數以上的企業以手工操作為主僅有1/3的企業采用自動半自動化電鍍生產線除少數幾家重點企業外幾乎沒有企業采用節水節能裝置以及安裝廢水計量裝置大部分企業采取的清洗方式依舊是單槽清洗無槽邊循環系統無末端出水回用裝置永嘉縣各電鍍企業所采用的電鍍工藝普遍為傳統含氰電鍍工藝如高氰鍍鋅中氰鍍鋅氰化物鍍銅等傳統含氰電鍍工藝原輔材料需要大量的氰化物六價鉻等重污染重毒性物質產生的廢水中氰化物六價鉻等重污染物含量高污染大處理難總體概況如下
1.1電鍍廢水的來源和性質
根據電鍍工藝過程電鍍廢水來源大體可分為前處理廢水鍍層漂洗廢水后處理廢水和廢鍍液四類
金屬電鍍件的前處理包括整平表面化學或電化學除油酸洗或電化學方法除銹等除油過程常用堿性化合物如氫氧化鈉碳酸鈉磷酸鈉等為了去除某些礦物油通常在除油液中加一定的乳化劑除油過程產生的清洗廢水以及更新廢液都是堿性廢水含有油類及其它有機化合物
鍍層漂洗水是電鍍廢水的主要來源幾乎占廢水排放總量的80%以上也是電鍍作業中重金屬污染的主要來源電鍍液的主要組分是金屬鹽和絡合劑包括各種金屬的硫酸鹽氯化物氟硼酸鹽等除此之外為了改善鍍層性質往往在鍍液中添加某些有機化合物因此鍍件的漂洗廢水中除含有重金屬外還含有少量的有機物漂洗廢水排放量以及重金屬離子的種類與濃度隨著鍍件的物理形狀電鍍液的配方漂洗方法以及電鍍操作的管理水平等諸多因素的變化而變化特別是漂洗工藝對廢水中的重金屬濃度影響很大直接影響到資源的回收和廢水處理的效果
鍍層后處理主要包括漂洗之后的鈍化不良鍍層的退鍍以及其他特殊的表面處理鈍化液常采用一定濃度的鉻酐硫酸硝酸混合溶液因此鈍化漂洗廢水為含六價鉻的酸性廢水此外不良鍍層的退鍍在電鍍作業中也經常會碰到退鍍漂洗廢水中含有六價鉻銅鎳等重金屬及硫酸氫氧化鈉等酸堿物質及某些有機添加劑退鍍漂洗廢水復雜多變水量也不穩定
根據對永嘉縣電鍍廢水的調查監測廢水的pH值為2～6氰化物2～20mg/L六價鉻30～150mg/L銅10～150mg/L鎳5～130mg/L鋅5～130mg/L
1.2電鍍廢水產生及排放情況分析
2008年永嘉縣電鍍行業廢水總排放量為235.01萬噸其中電鍍企業數量最多的甌北鎮和橋頭鎮的廢水排放量分別為153.24萬噸和56.94萬噸兩鎮的廢水排放量占到了全行業的89.43%永嘉縣電鍍行業的主要污染物氰化物六價鉻CODCr石油類等產生排放情況見表1甌北鎮橋頭鎮的污染物產生排放情況見表2
從表1表2來看廢水處理做得最好的為甌北鎮甌北鎮氰化物產生量占行業的68.37%但其排放量僅占行業的9.96%六價鉻產生量占行業的37.70%但其排放量僅占行業的1.48%這與甌北鎮電鍍企業多集中在五星電鍍基地內配套設施相對較完善且易于管理有關相比之下橋頭鎮的廢水處理形勢不容樂觀該鎮氰化物產生量占行業的20.94%但其排放量卻達到了行業的88.35%六價鉻產生量占行業的44.61%但其排放量高達行業的97.81%
2電鍍廢水處理情況
2008年永嘉縣電鍍行業廢水總排放量為235.01萬噸處理量為203.16萬噸廢水處理率為86.45%廢水處理率高于全縣工業廢水平均處理率（76.46%）上塘鎮橋下鎮廢水處理率均達到了100%甌北鎮為94.67%烏牛鎮為94.34%而橋頭鎮僅為59.47%
永嘉縣普遍采用的是傳統含氰電鍍工藝電鍍廢水中除了六價鉻銅鎳等重金屬外還含有氰化物根據這一特點永嘉縣電鍍行業采用的廢水處理工藝主要是將廢水分流為含氰廢水含鉻廢水和其它的綜合廢水將三股廢水分流后分別進行處理
（1）含氰廢水的處理
含氰廢水的處理采用堿式氯化法即在堿性條件下用次氯酸鈉氧化CN-通過化學反應轉換為CO2和N2
氧化反應方程式如下
NaCN+NaClO=NaCNO+NaCl
2NaCNO+3NaClO+H2O=2CO2↑+N2↑+3NaCl+2NaOH
總反應方程式為
2NaCNO+5NaClO+H2O=2CO2↑+N2↑+5NaCl+2NaOH
（2）含鉻廢水的處理
含鉻廢水采用焦亞硫酸鈉處理在酸性條件下使廢水中的六價鉻還原為三價鉻再加入片堿使其成為氫氧化鉻沉淀從水中沉淀出來從而使廢水得到凈化
化學反應方程式如下
H2Cr2O7+Na2S2O5+3H2SO4=2Cr2SO43+2Na2SO4+4H2O
與堿生成沉淀的反應式如下
Cr2SO43+6NaOH=2CrOH3↓+3Na2SO4
（3）其它廢水的處理
對其它的含銅廢水含鎳廢水含鋅廢水等采用化學沉淀法處理先調節廢水pH值至合適值再加入堿使廢水中的銅鎳鋅等形成沉淀析出處理過程中需要注意破除水中的絡合劑防止形成絡合物影響處理效果另外氫氧化鋅為雙性氧化物可溶于強酸或強堿處理時必須注意控制廢水的pH值防止已沉淀的氫氧化鋅再次溶解從而影響處理效果廢水處理過程中一般將含鋅廢水pH值控制在8.5～8.8之間有電鍍廢水需要處理的單位也可以到污水寶項目服務平臺咨詢具備類似廢水處理經驗的企業
（4）電鍍廢水處理總工藝流程
含氰廢水由車間經篩網過濾后排入氰廢水調節池由泵送至一級反應池加入次氯酸鈉片堿調節pH值至10.5~11.5進行氧化反應攪拌后流入二級反應池進行完全氧化反應除氰后流入緩沖反應池
含鉻廢水由車間經篩網過濾后排入含鉻廢水調節池由泵送至反應池加入焦亞硫酸鈉硫酸調節pH值至2.5～3.5攪拌后流入緩沖反應池
在緩沖反應池中調節廢水pH后用泵送至斜板沉淀池進行固液分離上清液流入三級反應池加入硫酸回調pH值至6～9后排放污泥排入污泥池由泵送至壓濾機壓濾濾液回流至緩沖反應池干污泥外運主要工藝流程如下圖
該處理工藝廣泛應用于永嘉縣電鍍企業廢水治理從治理效果來看該處理方法運行較穩定出水能符合《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）一級標準
3建議與對策
（1）加強車間管理確保廢水分流永嘉縣的電鍍鍍種多廢水中污染物種類多除酸堿廢水含油廢水等外還有含氰廢水以及有毒難降解的重金屬廢水永嘉縣現有電鍍廢水處理工藝都是基于廢水分流將含氰廢水含鉻廢水和其它廢水分流后分別進行處理因此必須加強車間管理確保廢水分類收集和分質處理防止廢水混集影響處理效果
（2）加強操作人員培訓和廢水治理設備管理
從調查來看廢水治理效果與廢水治理設施操作人員的專業素質有直接關系操作人員業務水平強工作認真負責的治理設施的運行就較穩定出水效果好反之往往就會出現各種藥劑投加隨意廢水pH控制不準確出水效果差難以達標排放因此加強操作人員業務培訓提高其業務水平是治理設施穩定運行出水達標排放的關鍵可由廢水治理設施設計單位定期或不定期地組織操作人員集中學習培訓廢水治理設施必須由經過培訓的專人操作管理操作人員不少于2人確保治理設備正常運行實行治理設施自動化應用pH/ORP自動控制系統對治理的各種工藝過程進行自動化控制改變人工投藥隨意性大難以達到治理工藝參數要求從而影響廢水治理效果的局面
（3）加快電鍍基地建設實施區域集中管理和污染物集中控制
永嘉縣電鍍企業規模較小分布較分散很難統一規劃管理全縣現有甌北鎮五星電鍍基地和橋頭鎮外垟頭電鍍基地兩處基地入駐電鍍基地的企業共36家其中五星電鍍基地15家外垟頭電鍍基地21家僅占全縣89家電鍍企業總數的40.45%在建的電鍍基地只有橋頭鎮外垟頭基地（二期）一處該電鍍基地建成后可解決部分電鍍企業入園問題但仍不能滿足實際需要大量企業仍分散在全縣各處為了解決企業入園難和統一管理的問題應加快電鍍基地建設合理選址在電鍍企業較集中的甌北鎮再建立電鍍基地將分散各地的電鍍企業遷入基地實施集中統一管理基地內統一規劃廢水收集輸送管線廢水集中處理設施和安裝在線監測系統
（4）積極探索新的處理工藝
現有電鍍廢水均采用化學沉淀法處理從運行效果看能基本滿足目前的廢水處理要求但隨著行業發展及總量控制的要求廢水處理效率要提高必須采用新型高效的廢水處理工藝尤其當《電鍍污染物排放標準》（GB21900－2008）實施后對廢水的CODCr指標提出了要求以永嘉縣現有的廢水處理工藝很難確保CODCr濃度達標排放這也使探索新的處理工藝提上了日程
（5）推行清潔生產
永嘉縣電鍍行業普遍存在設備簡陋技術工藝較落后管理水平不高員工素質低能源資源消耗大等問題傳統的電鍍工藝技術會產生大量有毒廢水給環境造成了很大的污染因此推行清潔生產采用綠色清潔的電鍍技術減少生產中的跑冒滴漏減少有毒有害物質使用量減少污染物的產生量和排放量勢在必行從政府部門來講要加強清潔生產培訓教育對企業負責人廣泛宣傳清潔生產的概念意義和必要性宣講清潔生產審計程序和方法等普及清潔生產意識并對實施清潔生產的企業給予一定的政策優惠和資金補助作為企業則要對電鍍車間進行清潔生產改造如改造現有工藝技術采用自動化電鍍流水線在鍍槽后面設置回收槽回收鍍件帶出的鍍液采用多級逆流漂洗和噴淋方法減少廢水排放量等
4結語
本文以永嘉縣電鍍企業現狀為參照從電鍍企業污染源控制技術上提出一些技術建議并對未來的電鍍企業污染控制做出了前瞻提出科學的綜合電鍍污水處理的技術方案以及統一規劃統一管理的集中控制建議以求實現電鍍經濟效益和環境效益雙贏工業是國家發展的命脈而環境問題關系到可持續發展方針的實施二者均不可偏廢而選擇合理的處理方法做到社會效益經濟效益和環境效益的三統一則是廣大電鍍行業工作者的共同愿望作者翁良善徐來永嘉縣環境保護設計科學研究所
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