1 前言
我國水資源貧乏，人均水資源僅為世界平均水平的1/4。隨著(zhù)國內經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市缺水問(wèn)題日益突出。據統計，全國669 個(gè)城市中400個(gè)城市常年供水不足，其中有110 個(gè)城市嚴重缺水。為了促進(jìn)工業(yè)經(jīng)濟與水資源及環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，電鍍行業(yè)應率先執行廢水回用、工業(yè)用水重復利用規則。當前，應用在電鍍廢水回用方面的技術(shù)有生物濾池、離子交換、膜法（超濾和反滲透）等。生物濾池的出水可以達到生活雜用水水質(zhì)要求，可用于綠化、沖廁、洗車(chē)等，但這方面的用水往往不多，所以回用價(jià)值不高。離子交換法可以脫鹽，出水較好，但運行費用特別高，再生液需要再處理。超濾膜法的出水水質(zhì)比生物濾池好，但超濾膜法沒(méi)有除鹽功能，所以廢水往往不能回用為生產(chǎn)工藝用水。反滲透膜法雖然投資運行成本較高，但其出水可以達到工藝用水的要求。另外，隨著(zhù)納濾膜的出現，其運行成本可以大大降低。因此，反滲透膜法處理回用電鍍廢水很有現實(shí)意義。
2電鍍廢水的來(lái)源、分類(lèi)和水質(zhì)情況
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，還含有少量有機物，濃度較低，數量較大，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。這部分廢水數量不多，但濃度高、污染大，要求集中回收處理；(3)工藝操作、設備、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(chē)間地面、設備等所產(chǎn)生的部分廢水。如果按照電鍍種類(lèi)和電鍍工藝，可以把電鍍廢水分成5類(lèi)：(1)前處理廢水，來(lái)源于電鍍前處理，包括除蠟、脫脂和酸蝕除銹工藝；(2)含氰廢水，來(lái)源于氰化鍍銅、氰化鍍金和仿金電鍍等工藝；(3)含鉻廢水，來(lái)源于六價(jià)鉻電鍍、鉻酐鈍化和塑料電鍍前粗化等工藝；(4)綜合廢水，來(lái)源于光亮鍍銅、沖擊鎳電鍍、半光鎳電鍍和光亮鎳電鍍等工藝；(5)混排廢水，來(lái)源于鍍槽滲漏，操作或管理不善引起的“跑、冒、滴、漏”以及刷洗極板、沖洗車(chē)間地面和沖洗設備等過(guò)程。通常情況下，各類(lèi)廢水進(jìn)水水質(zhì)如表1所示。
3電鍍廢水膜處理工藝說(shuō)明
3.1廢水的分質(zhì)收集
盡管看起來(lái)廢水的分質(zhì)收集似乎與膜回用沒(méi)有關(guān)系，但是往往電鍍廢水污染物的成分很復雜，濃度變化
特別大，如能從源頭上按處理工藝的要求，有針對性地對不同的廢水進(jìn)行分質(zhì)分類(lèi)處理，這樣可以減少膜污染，降低膜的運行壓力，從而降低廢水處理的運行費用。根據工程處理經(jīng)驗和對電鍍廢水的調查研究，電鍍廢水最好分為五類(lèi)收集，即前處理廢水、含氰廢水、含鉻廢水、綜合廢水和混排廢水。
3.2預處理工藝
反滲透膜系統的預處理工藝有傳統的砂+碳+精（微、超）濾等。據研究，采用超濾是最好的預處理方式。不管是從處理效果，還是從運行成本方面考慮，超濾都是比較優(yōu)越的。但是，超濾在電鍍廢水的應用工程經(jīng)驗不多，在考慮采用超濾工藝時(shí)，工程投資也會(huì )增加。在電鍍廢水處理工程設計中，選用哪種預處理工藝要綜合考慮處理效果、運行費用、運行穩定性、操作和工程投資等方面。
3.3濃水處理
由于反滲透回用率一般都要求達到60%以上，故處理后排放的濃水被濃縮了好幾倍，而電鍍廢水往往含有很多配位化合物、有機物，如濃水直接排放，將會(huì )污染環(huán)境。由于濃水的鹽分較高，采用生物法降低有機物不可行。目前，處理濃水的方法有化學(xué)混凝、活性炭吸附、微電解、高壓脈沖電凝等。但是，如何降低濃水處理的投資和運行費用，還需要進(jìn)一步研究。
3.4運行費用
目前采用膜法回用電鍍廢水的運行費用還是較高，膜法的能耗主要表現在高壓泵。采用變頻技術(shù)，使高壓泵正好運行在使膜不產(chǎn)生污堵所需的壓頭下。因此，不必在泵的出口設置節流閥以控制多余的壓頭。這樣能節省大量的能源。另外，選用合適、運行壓力低的納濾膜，也可以起到節能作用。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
4電鍍廢水膜法回用工程案例
4.1某線(xiàn)路板電鍍廠(chǎng)廢水處理工藝該線(xiàn)路板的廢水排放量為300~400m3/d，主要含有銅、鎳、絡(luò )合劑、表面活性劑、低濃度有機物等（該廠(chǎng)的顯影退膜廢液量不多，此部分廢液委托有資質(zhì)的單位運走進(jìn)行進(jìn)一步處理）。原水電導率為1200~1300µs/cm2，Cu2+質(zhì)量濃度為47mg/L，CODCr質(zhì)量濃度有時(shí)高達300mg/L。該廢水處理工程是美國一家水處理設備公司設計的，對其進(jìn)行了兩個(gè)多月的廢水取樣分析和工藝實(shí)驗。處理工藝流程如下：
膜法處理后，出水的電導率為380~560µs/cm2，過(guò)濾壓力35PSI，反滲透系統的出水電導率15µs/cm2，廢水的回用率為70%。目前，該項目已穩定運行了一年多。
4.2某五金電鍍廠(chǎng)的廢水處理工藝
該廠(chǎng)主要生產(chǎn)小五金電鍍件，廢水排放量約400m3/d，不含氰化物。分成3類(lèi)廢水：(1)除油廢水和生活廢水，(2)綜合廢水，(3)含鉻廢水。由于歷史遺留問(wèn)題，該廠(chǎng)的周邊是農田、魚(yú)塘、村莊，所以政府對該廠(chǎng)的廢水排放要求很?chē)�，要求廢水的回用率60%以上，排放廢水達到該地方的一級排放標準。采用廢水膜法回用工藝，其工藝流程如下：
目前，該廢水處理工程運行時(shí)間不到一年，出水基本能達到設計要求。
4.3深圳某電鍍工業(yè)園廢水處理工程
深圳電鍍工業(yè)園集中了30多家電鍍企業(yè)，大部分企業(yè)是以手工電鍍線(xiàn)為主，每天廢水的排放量約2000m3。工業(yè)園的廢水分3類(lèi)收集，分別為含氰廢水、含鉻廢水和綜合廢水。其膜廢水處理回用工藝流程如下：
該電鍍工藝由于添加了許多藥劑，使反滲透前的廢水電導率高達3000~4000µs/cm2。采用膜處理工藝半年以來(lái)，廢水處理滿(mǎn)足設計要求。
5結語(yǔ)
目前，電鍍是不可或缺的行業(yè)，電鍍廢水的排放量也比較大，而我國的水資源日益短缺。所以開(kāi)展電鍍廢水膜法回用工程應用研究，具有現實(shí)意義。相信在不遠的將來(lái)，經(jīng)過(guò)不斷探索，膜法回用技術(shù)日臻成熟，它將為電鍍廢水的處理帶來(lái)更多的收益。
