电镀园区废水处理难点及解决方案

电镀园区废水处理难点及解决方案(1)

电镀企业废水中含有大量的重金属离子和有害物质，因此，电镀废水排放一直是各地污染治理的重要问题。但是由于电镀企业规模普遍较小，布局不合理，生产工艺水平低下，环保措施不到位，给环境造成了严重的污染。目前，很多地区政府部门本着科学发展观，为了行业和地区经济的可持续发展，把分散的电镀工厂向工业园区集中，对环境进行综合整治,实施电镀行业产业结构调整，推行电镀行业清洁生产,用新的技术、新的工艺、新的设备代替传统工艺设备，大大提升了行业的技术水平，环境治理也收到了长期的效益。因此，电镀园区的建设对于电镀行业和地方经济的健康持续发展具有非常重要的意义。

一、电镀园区废水处理的现状

近年来，国内主要城市相继建立了一些电镀园区，本着统一规划，统一治污的思路，建立了园区废水处理设施。2008年8月1日，新的《电镀污染物排放标准》的颁布，电镀园区面临着如何达到新标准的问题。更多新上马的电镀园区也面临如何正确选择废水处理方案。综合多年电镀园区废水处理的经验，目前电镀园区废水处理有以下问题：

1. 工艺设计不合理，水处理理念和技术滞后

一是废水分类不合理。电镀园区中企业繁多，镀种也较杂，产生的电镀废水中含有多种污染物，而很多电镀园区对这些污染物没有较好的认识，导致废水分类不科学，不仅增加了后续处理的难度及成本，而且很难达标。

二是处理方法存在局限性。目前多数的电镀废水处理工艺采用化学沉淀作为其主要处理单元，然而由于各种重金属沉淀的最佳pH范围不一致，导致pH控制一直是化学沉淀的制约性因素。其次，常规的碱性沉淀无法适合重金属络合物的处理，而对于Ni、Cd等重金属元素，即使在最佳的实验室条件下也很难达到新标准中的特别排放要求。对于目前市场上出现的重金属捕集剂，也存在一些潜在的应用问题，如操作条件随水质变化大，捕集效果不确定，试剂成本高等。

三是普遍缺少有机物处理单元。在原先的《污水综合排放标准》中，COD要求较低，电镀废水经过一般的物化处理均可达标，故现有的工艺系统通常没有单独的有机物处理单元，然而随着新标准的提高，有机污染物的处理需要着重考虑。

四是缺乏资源回用理念。目前电镀行业对电镀废水深度处理缺乏认识，造成可再生水资源以及金属资源的无形流失。随着我国部分地区提出60%的废水回用率的要求，相信资源回用是今后电镀废水处理发展的必然趋势。

2. 运营成本过高，企业负担重

运营成本过高的原因有几方面：

一是工程成本过高，主要原因是设计单位对各种处理方法的处理能力缺乏深层次的了解，导致“小材大用、大材小用”，从而使工艺过于繁琐，或者处理单元造价过高。

二是药剂成本过高，主要原因是PH调节不准确，致使过量加药，造成药剂浪费。此外，工艺设计不合理，导致反复调节废水pH，或不能科学利用现成的废酸、废碱，造成不必要的经济损失。

三是人工成本过高，主要原因是自动化程度太低，管理人员工作量大，劳动强度高，且存在潜在危害，人工成本过大。

四是能源成本过高，由于设计不合理、设备选型不准确而造成的电力等能源的浪费也是致使运营成本过高的原因之一。

3. 运行不稳定，达标可靠性差。

因为电镀园区各企业水量和水质波动大，现有很多水处理设施无法达到复杂水质处理要求，运行不稳定，无法保证可靠达标。

二、电镀园区废水处理要点

电镀园区废水处理存在以上问题，是因为电镀园区废水处理具有规模大、镀种多、管理难等特点。在技术上，存在以下突出的难点问题：

1. 水处理技术集成运用能力。

由于电镀园区水质复杂，很难用单一或几种简单方法解决问题。很多水处理公司在设计上不具备综合运用各种成熟技术的能力，造成方案先天不足，在运行过程中出现各方面的问题在所难免。

2. PH值调节和控制。

电镀废水处理中，pH值的精准控制是保证运行稳定、节省药剂用量的关键所在。但是pH控制存在非线性、大滞后、时变等控制难点，目前国内的现有技术均无法实现精准控制。

3. 自动化控制程度。

提高自动化控制水平是保证园区水处理效果的重要因素。园区水量大，企业多，设备复杂，如果自动化程度不高，会造成后期运营困难，管理难度大，不能保证效果。

4. 设备集成化程度

设备集成化是水处理技术发展趋势。设备集成化程度低，会造成设备联动能力差，设备运行状况不可靠，维修难，也会造成设备管理难，影响水处理效果。

5. 运营管理水平

要使园区水处理设施正常有效运行，运营管理水平非常关键。但是目前的处理工艺及相关设施存有的一系列难点问题也导致了运营管理的困难。

三、对电镀园区废水处理的技术体系和解决方案

凭借多年持续研究开发和工程经验积累，山青水秀环境在电镀废水处理方面围绕废水回用、资源化回收与达标排放的难点和重点问题进行攻关，突破了大量的技术难点，形成了从工艺、设备到自动化控制技术的集成技术体系，为电镀废水的处理回用和达标排放提出了完整可靠的解决方案。

山青水秀环境在电镀园区废水处理方面的技术体系和解决方案包括：

1. 从园区规划入手，合理规划园区内企业的废水收集系统和分类思路，提供全面的技术指导和技术咨询服务，从源头上保证了工艺的可靠性;

2. 综合运用成熟的电镀废水处理技术，保证COD达标排放，保证重金属全部达到新标准。至美环境针对电镀废水处理的难点，在传统化学法的基础上，开发了针对重金属离子高效捕集技术及药剂、纳米铁还原技术及氧化还原破络技术，离子交换技术以及集成膜技术，完全可以解决重金属离子以及COD的超标问题;

3. 开发了从漂洗水回收到废水处理回用的成套化、系列化、自动化设备，实现工厂化成套生产，产品质量高，运行稳定可靠。

4. pH/ORP的控制采用MFA(模糊智能化控制)，精度可达±0.1，确保pH调节至最佳沉淀条件，使运行成本降低20-30%，尤其适用于大水量的园区水处理，可以大大降低运营成本。

5. 全自动化设计，操作管理十分方便，减少了处理过程的人为干扰，使处理过程十分稳定。“只要给我配好药剂，一切都由我完成”。

电镀园区废水处理难点及解决方案(2)

四、电镀工业园废水处理案例分析

1、设计水量及水质

根据项目环境影响评价报告书，该项目主要是镀仿金，其次为镀装饰铬、镍和锌，根据工程分析可知，本项目废水包括含铬废水、含氰废水、含铜废水、含镍废水、综合废水、前处理含油废水。

设计水量及水质见表2-1。

表2-1 设计水量及水质

注：污水处理运行按10hr/d设计。

2、 处理要求

第一类污染物(六价铬、总银、总镍)执行最高允许排放浓度标准，第二类污染物执行一级排放标准;待污水处理厂建成后，该项目中一类污染物仍需处理达一级排放标准后纳管，二类污染物可处理达三级排放标准后纳管。有关污染物排放标准见表2-2。

表2-2 废水特征污染物排放标准 单位：mg/L(pH除外)

3、废水分类收集

废水按分类收集与分质处理原则进行分类。根据废水中所含主要污染物分类如下：

(1) 含油前处理废水。水量为110m3/h(1100m3/d)，主要污染物为石油类、COD、悬浮物等物质。

(2) 含铬废水。水量为180m3/h(1800m3/d)，铬系废水主要含有六价铬离子、少量其他重金属离子及其他有机污染物、悬浮物等物质。

(3) 含氰废水。水量为180m3/h(1800m3/d)，主要含有氰化物、铜离子及少量其他重金属离子。

(4) 含镍废水。水量为130m3/h(1300m3/d)，主要污染物为镍离子、悬浮物等物质。

(5) 综合废水。水量为100m3/h(1000m3/d)，主要含有悬浮物、氰、铬及其他重金属离子。

(6) 含铜废水。水量为200m3/h(2000m3/d)，主要含有铜离子(部分为络合铜离子)。

4、废水处理工艺流程

废水处理工艺流程见图3-2。

5、工艺特点

l废水分类收集;

l采用络合物及重金属废水处理新技术;

l 采用先进的自动化控制技术;

l采用生物处理确保COD达标。

6、主要经济技术指标

l处理规模：9000m3/d(900m3/h);

l工程总投资：3792.45万元

总装机容量：935.40kWl

l劳动定员：20人

l占地面积：28亩

l直接处理成本：8.49元/m3废水

直接年运行费用：2788.96万元/al

l综合处理成本：7.93元/m3废水

l综合年运行费用：2569.32万元/a

电镀园区废水处理难点及解决方案(3)

五、山青水秀环境技术保证体系

山青水秀环境具有坚实的技术保证体系，从方案设计、工程实施，到交付运行各个技术环节有可靠的保证。

1. 山青水秀环境依托交通大学的科研优势，建立了自己的研发中心，拥有三个研发实验室，配备了齐全的检测仪器和试验设备，从而保证了在方案阶段、调试阶段、以及运行阶段的检测控制和持续深入研究，及时而准确地发现问题和解决问题，保证技术的可靠。

2. 山青水秀环境严格把好各个环节的技术关，坚持从现场勘测、水样检测、到工艺小试每个环节用数据说话，在严谨的试验数据和报告基础上确定工艺。

3. 山青水秀环境与国内外多家科研机构、知名科技公司建立了密切的合作关系，聚集了一批以水处理专家、教授为代表的顾问团队，很多重要项目邀请顾问和专家进行会审，以确保方案的合理性和可靠性。

4. 山青水秀环境有自己的研发团队，不断提升技术水平，攻克技术难题，近年来，取得了丰硕的科研成果，并运用于实际工程，在实际运用中得到检验和提高。因此，目前至美环境采用的工艺技术大都是具有自主知识产权的成熟技术，保证了所用的技术都有一手的技术经验和积累。

5. 山青水秀环境始终站在技术前沿，将自己的技术与国际先进技术产品相结合，开发出集成化、自动化、系列化成套设备，保证技术和产品具有国内外先进水平。