電鍍廢水是一種成分復雜、毒性較大的工業(yè)廢水，是重金屬污染的主要污染源之一〔1〕。電鍍清洗廢水是電鍍廢水的一種。它是電鍍鍍件在清洗槽中清洗后產(chǎn)生的廢水，廢水成分與鍍件相似。常規的電鍍廢水處理方法主要為化學(xué)法〔2〕，電解法〔3〕與活性炭法〔4〕等也有較好效果。膜分離技術(shù)用于污水處理能耗低，效率高，工藝簡(jiǎn)單，投資小和污染輕〔5〕，易于自動(dòng)化操作，維護方便，與其他污水處理方法相比具有明顯的優(yōu)勢，在污水處理及廢水回用中已受到廣泛關(guān)注。筆者依據工程實(shí)例，首次使用全膜法處理回用電鍍清洗廢水，制備的高純水可直接回用于生產(chǎn)。廢水回收率60%，為公司節約了大量水資源。希望本工程可以為電鍍廢水處理回用提供一定的借鑒意義。
1·廢水處理回用系統
上海某電子廠(chǎng)電容電器部門(mén)的電鍍清洗廢水水量為10 m3/h，廢水偏酸性，含有微量的金屬離子鎳和錫，有機物含量與懸浮物也不高，廢水不含油類(lèi)物質(zhì)，因此工程設計將廢水直接進(jìn)入回用系統進(jìn)行脫鹽處理，制備高純水。預處理系統采用保安過(guò)濾器-超濾器（UF）組合工藝，UF代替了傳統的前處理方式，運行方式為錯流式；脫鹽系統采用二級反滲透-電去離子（RO-EDI）工藝。RO-EDI脫鹽系統具有出水水質(zhì)好、可連續運行、無(wú)需人工值守、環(huán)保經(jīng)濟等優(yōu)點(diǎn)。10 m3/h電鍍清洗廢水處理回用工藝流程如圖1所示。
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2·處理工藝
2.1預處理系統
電鍍清洗廢水由原水箱收集，經(jīng)過(guò)三級保安過(guò)濾器，攔截較大顆粒的懸浮物。保安過(guò)濾器的濾袋分50、5、1μm，過(guò)濾精度逐級增加。初步過(guò)濾的廢水再由中間水箱1泵至超濾器，將更細小的懸浮物截留，以保證后續設備的供水安全。超濾器選用天津品牌的外壓式8英寸膜，錯流運行方式，濃水量為10%，直接排放，不設濃水回流。預處理系統的特點(diǎn)是使用超濾器代替傳統的多介質(zhì)過(guò)濾器與炭濾器〔6-9〕，同時(shí)也無(wú)需加藥〔5〕。
2.2脫鹽系統
超濾產(chǎn)水經(jīng)過(guò)炭濾去除氧化性物質(zhì)以及吸附一些有機物后，進(jìn)入二級反滲透機組。反滲透膜采用DOW的8英寸專(zhuān)業(yè)抗污染膜（BW30-365FR），共18支，3芯膜殼。排列比為：一級反滲透3∶1；二級反滲透1∶1，整體為4∶2。
EDI模塊采用GE品牌的K-3系列，共兩個(gè)膜塊。EDI機組與淡水箱之間設置了回流管，當淡水箱水位較低時(shí)，回流閥自動(dòng)打開(kāi)，防止EDI模塊因斷水而損壞。
3·工程運行
該廢水回用處理系統自2010年3月開(kāi)始運行以來(lái)，設備運行穩定，各項運行指標符合設計要求。
3.1預處理系統的處理效果
根據實(shí)際運行情況，三級保安過(guò)濾器可截留大部分懸浮物，濾袋的平均更換周期為4 d。超濾器初期運行良好，進(jìn)水壓力＜0.04 MPa，產(chǎn)水9.0 m3/h，濃水1.0 m3/h。隨著(zhù)運行時(shí)間的延長(cháng)，進(jìn)水壓力逐漸增加至0.26 MPa，產(chǎn)水量降低至8.1 m3/h。為此對超濾器進(jìn)行了兩次化學(xué)清洗，清洗過(guò)后超濾器進(jìn)水壓力顯著(zhù)減小至0.06 MPa，產(chǎn)水通量也恢復至9.0 m3/h。工程實(shí)踐表明，預處理系統對電鍍清洗廢水有很好的過(guò)濾作用，所選擇的工藝和設備均符合項目要求。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
3.2脫鹽系統的處理效果
反滲透機組的產(chǎn)水量由于溫度的變化有一些波動(dòng)，平均產(chǎn)水量6.3 m3/h，二級反滲透出水電導率≤2.0μS/cm。EDI膜塊的產(chǎn)水量平均6.0 m3/h，出水電阻率≥16.0 MΩ·cm，水質(zhì)良好，表明所設計的RO-EDI工藝符合項目要求。
工程投入運行幾個(gè)月以來(lái)，系統全自動(dòng)運行，未發(fā)生產(chǎn)品質(zhì)量異�，F象，表明全膜法處理回用電鍍清洗廢水完全可代替自來(lái)水制備高純水回用于生產(chǎn)。
4·結語(yǔ)
電鍍清洗廢水經(jīng)過(guò)三級保安過(guò)濾器-超濾器預處理后，再由反滲透-電去離子脫鹽制備的高純水水質(zhì)良好，水量穩定。工程實(shí)踐表明，全膜法（UF-RO-EDI）用于處理回用電鍍清洗廢水是完全可行的，它實(shí)現了廢水資源化，為企業(yè)帶來(lái)了可觀(guān)的經(jīng)濟效益與環(huán)境效益。（谷騰水網(wǎng)）
