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宁波电镀行业表3达标工艺、技术探索 
时间:2016-12-15

 (作者:宁波同方环境科技有限公司 陈济东13805899268)

    (一)项目背景:

    2016年5月14日宁波市环境保护局印发了《宁波市电镀行业环境污染深度治理方案的通知》(甬环发(2016)30号)(通知内容见附件)。通知的主要相关内容是全市电镀行业到2018年底前,电镀污染物排放达到《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)表3(以下简称表3标准)等相关标准的要求。表3标准的相关情况是:《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)表2(以下简称表2)与表3标准的对比:全市电镀行业现在执行的是电镀污染物达到表2等相关标准。以污染物镍为例表3标准<0.1mg/L;表2标准<0.5mg/L。从全市电镀行业实际运行情况上分析,排放水中的镍大都在0.2-0.45mg/L之间,很少有镍<0.2mg/L的运行情况。全国电镀行业的大多数地区也大都如此,在浙江杭嘉湖地区,从2009年起就执行表3标准。也因表3标准运行高难度性、高成本性等情况,导致一些相关企业撤离开了这一地区,从现有的实际在运行的企业上分析,情况也并不乐观。现行业中有一个比较大的共识是表2标准就好像在以全力作百米冲刺,再要提高到表3这实在太难了。大家也共同期盼能找出解决这一问题的方法。

    (二)可行性:

    1、行业中的共识是表3标准很难达到,我们也有同感。分析个中原因大致如下:

    (1)、现在的废水处理工艺还是以化学法、膜法、离交法、生化法等工艺进行各种组合为主,到现在没有大的建设性的突破。以化学法为例有混凝沉淀法、气浮法、中和法、电絮凝法、芬顿法、结晶法等等。化学法中重要的一环是通过调整如PH或加入某种或多种物质、使废水改变反应条件或使废水进行充分反应,从而达到去除或增加某个物质的目的,如去除镍、增加B/C比等。在电镀工艺中,有一种现象是常常需要做到保持电镀液中的物质不容易与其他物质反应、保持电镀液的稳定性等。这与我们水处理时需要反应、脱稳、沉淀(气浮等)进尔固液分离是相悖的。再是电镀工艺中的添加剂有数百种且许多在不断更新中,为此我们在处理废水时,需要找出一种物质能与废水中需要去除的物质(如镍)能通过反应、脱稳、沉淀而实现固液分离有多么难,其稳定性、可靠性又如何能得到保障。以现在众多的工程实例,用常规的化学法来处理电镀废水,如镍大都处理到<0.5mg/L,效果比较好的能稳定处理到<0.3mg/L。上述统计资料也表明废水处理达到了表2标准而未达到表3标准。这也是化学法处理废水时的局限性之一,上面谈到的是以反应这一个工序为例,我们也很难找到能与变化中的废水来彻底反应从而来达到表3标准的物质(这也说明一种情况,电镀企业需要一厂一策来确定废水处理工艺与方案);再如当离交法用于去除重金属离子时、因废水中部分重金属离子被络合成阴离子态,导致阳床无法彻底去除这部分重金属离子,当增加阴床时又因阴离子的排序而无法有效实施络合离子的去除,再是交换后,再生液又如何处理。还以镍为例,离交后一般镍0.3mg/L。这也是离交法处理废水时的局限性。同理膜法、生化法等用于电镀废水处理时会因为各种不同原因产生各种局限性。

    当化学法、膜法、离交法、生化法等用于表2时,针对不同的废水,经过科学、合理的组合可以达到表2标准的要求,当上述方法用于表3标准时因现行处理工艺存在上述的局限性导致废水处理不能稳定、可靠的表3标准;

    (2)、放眼国内同行业,废水真正在实现表3排放标准的企业凤毛麟角,到现在我们未能找到。我们也没有办法能做到通过同行借鉴、参考、学习等来实现我们的表3标准;

    (3)、表3标准中以镍<0.1mg/L为例,对水质镍的检测也带来新的挑战。当出现检测方法不够科学,检测人员的经验不够丰富等问题时,也会因检测值的不正确而将废水处理工作引入误区。这是有深刻教训的。

    上述各种因素是导致表3标准很难达到。

    2、表3标准是可行的:我们认为表3标准是可以达到的。在2009年我们就为位于嘉兴的浙江兴华电池有限公司的电镀废水提供了从方案设计、设备提供、安装调试的全过程服务,从2010年安装调试完毕到2016年的运行情况上分析,在回用率达到80%的前提下,废水排放达到了表3要求(废水纳管)。我们的做法如下:

    (1)对废水进行分类收集、分质处理。不同于表2的分类收集、分质处理,表3的分类收集以镍为例,前处理废水等我们都将此类废水列为含镍废水来进行处理。也就是说表3的分类收集、分质处理有别于表2的分类收集、分质处理。

    (2)对各类废水采用各种成熟的传统工艺进行反复的小试、中试、组合、整合从而确定废水处理的工艺与方案。表3需要的这种小试、中试、组合、整合工作是需要充分挖潜的,是有别于表2的,以离交为例当发现镍被络合成阴离子而不能达到表3要求时,就需要辅助其他的工艺;

    (3)尽可能的做到不产生交叉污染,以镍为论如没有污染镍的废水则尽可能的不污染镍,现表2处理几乎是所有的水都污染了镍,大大的增加了处理难度。个中关系是原不含镍的废水与含镍废水混合后可能产生新的不容易处理的物质,我们把这种情况称为交叉污染;

    (4)设置终排池,终排池的水力停留时间为4-8小时,当确定终排池的水质达到排放要求时再进行排放,如此时达不到要求则进行重新处理。

    (5)对换槽液、过滤机清洗水、槽脚水进行单独处理后再进行慢慢添加处理。对退镀水必须要强化处理,

    (6)在强化反应的同时强化过滤,千万小心环保检测标准是首先对样品进行酸化处理然后进行检测,为此当过滤不彻底时极容易将微量重金属带入排放废水中导致废水达不到表3标准。

    (7)要有合格的表3检测设备与人员。

    上述工作的有序开展,是浙江兴华电池有限公司的电镀废水达到稳定、可靠达到表3要求的基本保障。以上工程实例也充分说明表3标准是可行的。

    (三)创新性、解决问题、效果:

    1、创新电镀生产与废水处理管理方式,如上述中因某种电镀添加剂导致废水处理出现波动时,我们就会要求调整电镀工艺。当电镀生产工艺改变时需要协调废水处理,当确认新生产工艺不会影响废水处理时方可实施新的生产工艺。另外也可通过废水处理来配合电镀工艺的调整。再是电镀园区对入驻的电镀企业要设置门槛,做好选择工作;

    2、创新废水处理工艺的组合、整合。本工艺方案表3标准的实现,并非是通过一种全新工艺来进行,所采用的大部分是成熟的传统工艺。我们是通过大量的对电镀工艺的调查、水质小试、中试来确定水质的分类收集、分质处理。这种分类收集、分质处理完全有别于表2条件下的分类收集、分质处理;再是上述提到的废水反应,我们不仅延长了反应时间,还改变了反应方式,大大的提高了反应效果。再如是离交工艺,我们也颠覆了传统工艺等等。也就是我们是基于对电镀与废水处理工艺的深入的充分的了解,在细节上、各环节上充分挖潜下功夫,做好老工艺的创新应用。

    3、本方案表3标准的实现必须要做到的一厂一策有别于其他。当某个企业需要实现表3标准时是无法完全参照已做到表3标准的成功经验而依此类推的,必须是重新开展电镀工艺与水质的调查工作,并结合必要的小试、中试及相对应的检测、分析、整理工作。已做到表3标准的企业成功经验可用于指导本企业的工作,但这只是在于一种实现的方法的指导,即这是一种方法论,每个企业还需要具体问题具体分析。

    4、创新解决了实现表3的问题,也就达到了本方案的目标。

    (四)可应用性

    2016年8月宁波同方环境有限公司与宁波光华电池有限公司签订了500吨/每天电镀废水的处理合同,废水在回收率达到72%的前提下,排放废水达到表3要求。



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