摘要:随着社会的快速发展,国民经济日新月异的发展变化加速了各行各业的发展。工业生产的快速发展给人们的生活带来了极大的便利,同时也促成了一些不良现象的发生。其中环保问题是较为严重的一个方面,也成为政府及广大民众关心的首要问题,国家更是出台了一系列的环保法令且发出了“清洁生产节能减排”的号召来促进环境的可持续健康发展。环保问题的重要性不言而喻,其中水资源的保护是关键之一,有效地做到对水资源的节约与利用是我们长期为之努力的一个坚定目标。水污染防治是环保治理中的一个重要课题,其中电镀废水的处理更是我国目前工业废水治理行业的重要组成部分。
关键词:电镀废水;处理;回用;现状
工业的迅速发展给经济带来巨大的促进作用的同时,也给生态环境的良性持续发展埋下了巨大的隐患。怎么能更加高效地对工业废水进行处理以及回用就显得尤为重要。工业生产中最主要的废水来源之一便是电镀行业生产过程中产生的废水。目前电镀工业废水一般还是采用较为传统的处理方式,这种现状也跟我国电镀废水处理的历史有关,起步较晚,发展较慢,使用中的技术与现实发展不相一致。采用这种简单的处理后排放的方式不符合可持续发展的战略要求,而且这样处理的费用及其他成本也是不低的 [1]。
一、我国电镀废水处理回用运行的现状
电镀工业是我国重要的加工行业,电镀废水的特点是毒性高以及难降解。目前很大程度上还是利用电解、化学或者生物等常规处理方法将电镀废水处理达到国家制定的行业废水排放标准后进行排放。这种基本的排放方式回用率较低,甚至连最简单的清洗与绿化指标都达不到,严重阻碍了生态环境的可持续发展。
1.1 电镀废水的来源
电镀工艺的三个阶段,也就是电镀前表面处理、电镀过程以及电镀后对镀层的精加工装饰处理,都会产生大量的生产废水[2]。而且电镀产生的废水的成分相当复杂,其中重金属废水是具有极大危害性的一类。
1.2 国家相关政策的明令指标
电镀行业清洁生产评价指标体系,是由国家发改委、环境保护部及工信部联合发布的衡量企业自身清洁生产水平的标准体系,能够给从事相关管理工作的部门提供自我审核的明确方向。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》、《中华人民共和国清洁生产促进法》都明确要求在技术改造过程中,要实现对废物、废水及余热等的综合或者循环利用,采用的防治技术要达到国家或地方制定的污染物排放标准以及遵循国家污染物排放总量的控制指标[3]。
二、目前电镀废水处理及回用的主要方法
2.1 化学法
化学法是利用化学反应的作用来去除废水中的溶解物质或胶体物质,一般有中和、沉淀、氧化还原、催化氧化等方法。化学法的操作性比较强,容易理解与上手而且投资成本较小,效果方面也较为稳定,基本能承受大水量与高浓度的负荷,对各类型的电镀企业治理废水都较为实用。然而这类方法的缺点也很明显,比如处理的深度较浅、效率低,而且不能对其中的重金属进行回收利用等。
2.2 生物法
生物法是利用微生物代谢作用处理电镀废水来达到排放标准或者回用的一种处理方式。它对微生物的生命活动的过程加以适当利用,转移或者转化废水中的污染物质从而实现废水的处理。一般有生物絮凝法、生物吸附法以及生物化学法。生物法的选择性较强,简便可靠,不使用化学药剂而且吸附容量大,经济适用。另外,生物法处理的废水回收率较高,因为采用这种方法处理生成的污泥量少从而使二次污染的现象明显减轻。但是生物法处理废水过程中的消耗量较大,从而增加了处理成本。
2.3 物化法
物化法是利用物理化学作用对电镀废水中所含杂质进行去除的一种方法,它在实际工业运行中有着较广泛的应用。一般有蒸发浓缩、膜分离、吸附以及离子交换等方法。物化法能够促进废水处理自动化的实现,所以管理上较为方便,另外因其对废水的深度处理效果较好,出水即可进行回用,所以工业废水治理中使用较为广泛。物化法的弊端也较为明显,较高的能耗、复杂的工艺,偏高的成本而且容易引起二次污染。
2.4 电化学法
电化学法是指在电能的作用下,废水中的重金属离子和有机污染物经过氧化还原、分解、沉淀、气浮等一系列反应而得到去除的方法。电化学法去除速率快,可以完全打断配合态金属链接,易于回收利用重金属,但是其耗能较大,而且对低浓度电镀废水的去除效果不佳,更适合中小规模的电镀废水处理。一般主要包括电凝聚法、磁电解法、内电解法等。
三、电镀废水处理回用过程中出现的问题
尽管现如今国家以及企业对于水污染的治理高度重视,但是在实际运行中,很多电镀企业依然采取基础化较常规化的废水处理方式,处理完的废水中的杂质依然较高,基本没有做到回收利用,这就要求继续对废水处理中的工艺进行改进。
3.1污水分类不理想
电镀废水中的污染物种类随着行业的发展以及技术的更新变得越来越复杂。目前废水性质主要被分为三个类别:含铬废水、含氰废水以及综合废水。但是这样的分类方式并没有对废水中的重金属做到有效回收,而且还增加了废水处理的工作量以及成本。
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3.2碱的投入量过大
企业在进行废水处理的时候会使用到碱来中和酸或者用于重金属的沉淀。但是在实际操作中会出现多种情况导致的用碱量过大。比如废水处理中没有及时完成重金属的回收导致的碱需求量增加,或者电镀对酸的需求较高但是由于对废酸的不及时处理导致的酸被直接排入废水中的现象[4],增加了碱的需求量,从而增加了废水处理的成本,而没有做到有效回收等等。
3.3 环保意愿及行动较为被动
目前整体来看,对于电镀行业的环保问题大部分企业还是比较被动地出于对国家明令颁布的细则的遵守意愿,而不是出自自身积极主动的观念认同。企业主要考虑的还是自身的盈利,没有利益就没有动力。企业的积极性不能被有效激活,直接影响着作业效率。而在实际操作中,电镀废水处理及回收确实经济效益比较弱。而出现这个现象的主要原因还是处理废水的成本较高。国家及相关管理部门应该重视环保正确理念的培养,致力于改进污水处理工艺,减少污水处理成本,提高效率及经济效益。
四、对电镀废水处理回用的改进措施与展望分析
4.1 根据废水的特点具体问题具体分析
企业应该从水质特点出发对废水进行分类,然后采取相应的处理工艺,对于废水中可以回收的物质进行单独处理,提升利用率从而实现经济效益。
4.2 促进自动化作业的发展
自动化的实现能够起到节省劳动力提高企业效益的目的,很多类别的企业都鼓励并且良好地实现了自动化作业的实施。电镀废水处理及回用过程中可以利用自动化实现处理站的检测及控制,不仅节省了作业人员的劳动付出,也降低了人为操作出现的失误几率[5]。还有很多环节,比如仪表设定等都可以实现自动化操作,大大地提高工作效率。
4.3 重视环境效益
近几年,国家提高了环境保护及清洁生产方面的标准要求,尤其是要求电镀废水回用要向着零排放的方向努力,这无疑是对电镀生产及废水处理设施设备企业提出了更为严峻的挑战。当然企业要根据实际情况,综合考虑相关的各方面因素,而不是单纯盲目地追求实现电镀废水的零排放,如果只是片面地实现这个目标而去消耗过多的其他能源资源,那就没有从根本上理解国家的环保理念。
4.4 形成正确认知,注重工作理念的培养
企业必须树立正确的理念,且对自身有清晰的认知,认识到务必要做到节能减排、清洁生产才能逐渐实现电镀行业污染问题的健康解决,缓解环境压力,继而促进自身及国家的可持续发展。因此电镀行业必先解决自身的废水处理及回用问题,才能增强自身的市场竞争力,进而创造更大的经济效益,实现自身运转的良性循环,同时也尽到了自己应尽的社会义务[6]。
从以上不难看出,电镀行业在废水处理及回用问题上面的技术发展主要有以下方向:第一、合理结合运用多重技术,实现理想效果。电镀行业的企业有多重类别,不尽相同,每个企业产生的电镀废水的性质也各有分别,这种现状就决定了需要多重技术共同结合的处理方法。根据电镀生产中产生的废水类别及成分,运用专业的科学知识,有效实现处理技术地良好结果从而达到理想的状态。第二、电镀业废水处理回用在未来技术方面发展的方向及趋势必然是实现零排放[7]。第三、实现集中化也能有效地解决电镀废水处理及回用的问题,实现循环经济,这必然是未来解决电镀废水处理及回用的一个发展趋势。实现循环经济必然离不开技术与设备,如果每个电镀工厂都建立较完备的废水处理设备,一则不具备完全建设的必要性,二则给自身及国家造成的经济负担也过于沉重。所以从经济的长远发展以及对环保理念的正确解读来看,实现设备及技术的共享是一个理想的方案。资源共享是新时代下的主流观念,因其符合具体实际的情况,而且能有效降低成本。所以可以考虑在一定的区域内设置共享性的设备或者技术运用,对电镀废水进行集中处理及回收[8-9],既提高了废水处理回用这项工作的效率,也降低了整个行业的总成本。
五、小结
当前水污染防治是电镀行业存在的主要环境问题之一,实现对电镀废水有效处理以及综合利用是非常有必要的,这也是实现清洁生产的一个重要途径。相关部门一定要定位好自己的角色,多方位提高专业技术及综合能力,促进经济效益与环境效益的“双赢”。
参考文献:
[1] 刘会.电镀生态产业园废水集中纳管处理的几点思考[J].中国化工贸易,2018,10(5):151.
[2] 杨佳.浅谈当下电镀废水处理的问题和改进[J].资源节约与环保,2016,(9):79-79.
[3] 王克气.电镀厂高浓度废水资源化深度处理研究[J].化工设计通讯,2017,43(10):195.
[4] 王莹.电镀废水分析的常见问题及建议探讨[J].建筑工程技术与设计,2018,(31):3367.
[5] 王川,吴昊,赵英武等.电镀废水处理改造工程实例[J].中国标准化,2017,(24):97-98.
[6] 杨二亮.某电镀产业园污水处理站调试与运行研究[D].合肥工业大学,2017.
[7] 聂颖.电镀含镍废水的处理[D].大连理工大学,2018.
[8] 付丹,程象.电镀含镍废水现场回收技术[J].电镀与精饰,2018,40(1):22-26.
[9] 刘冰.电镀废水处理技术与工艺的研究[D].哈尔滨工业大学,2016
论文作者:赵瑜,刘飞飞,马琳,张校申
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/5
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