复合工艺处理电镀综合废水
第32卷电镀废水是一种来源广、污染大的工业废水之
一。电镀废水污染环境主要有两个途径：
一个是量少但浓度高的电镀废液的排放；另一个是浓度相对较低的电镀废水的排放。由于电镀厂点分散而面广，与其他工业相比，虽然废水量相对较少，但污染扩散面积却相对较大。电镀废水的污染物主要有：氰化物、铬、酸，碱及其盐类、重金属等。1
污水水质特征
某公司是一家大型的五金制品专业厂家。镀种有
铜-铬体系，
废水中污染物有Cu 2+、Cr 6+、Zn 2+、CN -以及多种废酸、废碱等有毒有害物质；处理水质要求达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准。进出水水质如表1所示。
目前工厂每天废水排放量为Q =400m 3/d 左右，如表2所示。考虑到跑、冒、滴、漏，预计现在废水排放量在420m 3/d 左右，再考虑到企业的发展，工艺设计流量：
Q =450m 3/d 。
2污水处理工艺及工艺说明
2.1
工艺流程选择
从表1可知：废水中主要含有Cu 2+、Cr 6+、Zn 2+、CN -污染物质，CN -、Cr 6+为一类污染物，必须单独在车间进行收集处理，因此，该公司废水必须分三类进行收集：含氰废水、含铬废水和综合废水。其中含氰废水主要是含有CN -；含铬废水主要是含有Cr 6+；综合废水主要是含有Cu 2+、Zn 2+等重金属离子。
复合工艺处理电镀综合废水
童祯恭1，李玉山2，鲁秀国1
（1.华东交通大学土木建筑学院，江西
南昌330013；2.北京交通大学土木建筑学院，北京100044）
摘
要：利用二氧化氯氧化破氰-铁屑内电解降铬-碱性沉淀复合工艺对某一电镀综合废水进行了处理，处理后的污水水质达到了《污水
综合排放标准》
（GB8978-1996）一级排放标准的要求。文章从电镀废水的水质水量、工艺流程、流程说明、主要构筑物以及投资和运行结果等几方面对此工程进行了说明，对同类型污水处理具有一定的指导意义。
关键词：二氧化氯氧化；铁屑内电解；碱性沉淀；电镀综合废水中图分类号：X703
文献标志码：A
文章编号：1003-6504(2009)04-0170-03
Treating Galvanization Wastewater by Combined Process
TONG Zhen-gong 1，LI Yu-shan 2，LU Xiu-guo 1
（1.School of Civil Engineering ，East China Jiaotong University ，Nanchang 330013，China ；
2.School of Civil Engineering ，Beijing Jiaotong University ，Beijing 100044，China ）
Abstract ：Galvanization wastewater was treated by combined process which includes chlorine dioxide coordination oxidant broken cyanogens process ，iron filings internal electrolysis and alkalinity precipitation method.The quality of the treated wastewater reached the Class Ⅰof Integrated Wastewater Discharge Standard （GB8978-1996）.Water quality and water quantity ，treatment process ，flow process ，main buildings ，investment and operation cost were described,which has certain guidance for the same type of wastewater treatment.
Key words ：oxidation of chlorine dioxide;internal electrolysis degradation of iron filings;alkalinity precipitation;galvanization wastewater
收稿日期：2008-03-24；修回2008－05－22
作者简介：童祯恭（1972-），男，副教授，工学博士，主要从事水处理技术的研究，（电话）0791-*******（手机）139********（电子信箱）zzggtt@https://www.wendangku.net/doc/1c6156463.html, 。
Environmental Science &Technology
第32卷第4期2009年4月
Vol.32No.4
Apr.2009
表1进出水水质
Table 1Influent and effluent water quality
水质
CN -(mg/L)Cr 6+(mg/L)Cu 6+(mg/L)Zn 2+(mg/L)pH
进水10~8030~10030~10030~100≤2出水≤0.3≤0.5≤0.5≤26~9
表2
废水排放量
Table 2Wastewater discharge
名称含氰废水含铬废水综合废水总水量生产废水
100m 3/d
65m 3/d
235m 3/d
450m 3/d
第4期2.1.1含氰废水处理方案选择
含氰废水应分质设计成一个单独处理系统，不应与其他电镀废水混合处理，尤其是混入铁离子，会对处理造成很大困难。含氰废水的处理方法很多[1]，如碱性氯化法，电解氧化法，活性炭吸附法，离子交换法，臭氧法和硫酸亚铁法等。二氧化氯氧化破氰法技术先进，适用范围广，处理效果较好，工艺简单，处理成本相对较低且无二次污染等问题，本工程设计采用二氧化氯氧化破氰法。
2.1.2含铬废水处理方案选择
六价铬废水处理方法有如下二条基本路线[2]：一是将六价铬还原成低毒的三价铬，然后用化学沉淀去除，包括化学还原法，电解还原凝聚法等。二是资源回收路线，如离子交换，活性炭吸附，反渗透等工艺。
化学还原沉淀法因其设备简单，投资少，处理效果好，占地面积小，运行管理方便，对水质变化适应性
强等优点而应用较普遍。
化学还原法中的铁屑（铁粉）内电解处理法因其工艺流程简单，可一次处理达标，并且还有一定的脱盐效果和去除COD 能力，运行费用低，价格低廉，来源广泛，具有很大的发展前途。本工程设计中去除六价铬采用化学还原沉淀法中的铁屑内电解法处理法。
2.1.3综合废水处理方案选择
含氰、含铬废水分别破氰和化学还原后出水均
流入综合废水调节池与铜、
锌、酸碱废水混合，调整废水pH=9~10，使之产生沉淀反应，生成Cr （OH ）3、Zn （OH ）3、Cu （OH ）3等沉淀。为加快沉淀速度，
加入混凝剂PAC 和助凝剂PAM ，使之形成较大的矾花沉淀，经沉淀和过滤处理后即可去除废水中的重金属[3]。沉淀池澄清后的上清液流入贮水池再由泵抽入过滤器过滤，再由pH 调节池调节pH 为中性后，出水排放或作其它处理后再行利用。沉淀池中的污泥经浓缩池浓缩，脱水后外运处置。2.1.4混合废水处理工艺
把上述三个处理方案进行系统整合，则整个废水处理工艺流程如图1所示。2.2工艺流程说明
生产车间含氰、含铬、综合废水分流排出，分而治之。为了减少由于人为原因而导致误差，设备运行自动化操作，并用pH 计和ORP （氧化-还原电位）仪自动监测；在各废水调节池安装液位计，自动监控提升泵的运行。在贮水池中设置液位计，控制过滤泵的开启与关闭；加药泵由pH 值计和ORP 仪自动控制其开启和关闭。当废水的pH 值或ORP 值达到设定的开启或关闭数值时，加试剂开始或停止。各设备的运行兼
有人工手动控制，可单独操作，不与其它设备联动。
2.2.1
含氰废水
含氰废水自车间自流入含氰废水调节池，用提升泵泵入一级破氰池，调节pH 值为8.5~11.5。废水在碱性条件下，二氧化氯将氰根氧化分解为无毒物质。废水通过一级破氰池后，自流到二级破氰池，在pH 计的控制下调pH 为7.5~8.5。一级破氰池产生的NaCNO 在二氧化氯的作用下生成N 2和CO 2，二级破氰后的废水汇入综合调节池中和综合废水合并一起处理。2.2.2含铬废水
含铬废水自车间自流入含铬废水调节池，用稀酸调节pH 值至一定数值后，再用泵打入废水处理机。废水在处理机中自上而下流动，与铁屑发生反应，处理后的水流到综合废水调节池。2.2.3综合废水
综合废水和含氰废水出水及含铬废水出水一起
流入废水调节池。
在经泵前加试剂快速均匀混合后进入混凝反应池，设pH 值仪自动调控加试剂，一般pH 值控制8~10，然后进入沉淀池。澄清后的上清液流入贮水池再经泵泵入过滤器过滤后，流入pH 调节池，调节pH 后经出水堰出水。沉淀池的污泥经管道流入污泥浓缩池，浓缩池上清液回流到综合废水调节池，污泥经泵打到压滤机压榨脱水，其脱出水回流到综合废水调节池，泥饼外运。pH 调节池的水用于反冲洗过滤器和废水处理机，可节省用水量。2.2.4药剂选择
采用苛性钠作沉淀剂，浓度取20%；酸采用10%的硫酸；用PAC 作絮凝剂，PAM 作助凝剂。3
主要建（构）筑物及工艺设备
3.1主要构筑物3.1.1调节池
调节池主要是进行水量调节和水质均化。本设计中的水质稳定，变化不大，故只进行水量调节。此
童祯恭，等复合工艺处理电镀综合废水
第32
卷
中调节池为在线型，即全部流量均通过调节池。综合废水调节池采用钢筋混凝土材料，规格为6500mm ×5800mm ×2300mm 。3.1.2絮凝池
由于电镀废水的水量小，且变化不大，考虑到絮凝池的构造及施工方面的要求，本设计采用穿孔旋流
絮凝池。
采用钢筋混凝土材料，规格为3240mm ×2120mm ×2400mm 。3.1.3沉淀池
斜流式沉淀池的沉淀效率高，停留时间短且占地面积小，故本设计中采用斜流式沉淀池。采用钢筋混凝土材料，规格为2400mm ×2400mm ×4450mm 。3.1.4浓缩池
污泥浓缩主要是减缩污泥的间隙。根据污泥的性质、来源、整个污泥处理流程及最终处置方式等，经技术经济比较，本设计采用间歇式重力浓缩池对污泥进行浓缩。采用钢筋混凝土材料，规格为准1700mm ×4600mm 。
3.2主要工艺设备3.2.1过滤器
砂滤罐是一种经济、实用的过滤器。本设计选用上流式过滤器，对经过沉淀后废水进行过滤，进一步去除少许尚未沉淀掉的悬浮物。其外形尺寸为准860mm ×1500mm 。3.2.2污泥脱水设备
污泥脱水的作用是去除污泥中的毛细水和表面
附着水，从而缩小其体积，减轻其重量。
带式压滤机具有能连续运行、操作管理简单、附属设备较少、机械制造容易等特点，从而使投资、劳动力、能源消耗和维护费用都较低，本设计中采用DY-500带式压滤机。3.2.3除铬废水处理机
本技术主要是采用工业废铁屑、经过活化为原料，利用微电池原理所引起的电化学和化学反应及物
理作用，包括催化、
氧化、还原、置换、絮凝、吸附、共沉等多种处理原理的综合效果，将废水中的重金属等有害离子除掉，达到净化废水、排放或回用的目的。根据含铬废水的流量Q =3.0m 3/h ，选用ECF-A-Ⅲ（a ）型废水处理机。4
运行效果
该工程自2006年7月投入运行以来，不定期监
测其运行效果，其各项分析结果如表3。
5废水处理成本计算
污水处理厂成本通常包括工资福利费、电费、药
剂费、折旧费、检修维修费、行政管理费以及污泥综合利用收入等项收费。运行实践表明，吨水运行成本为2.09元。6
结论
针对电镀废水的特点，根据清污分流，先预处理再综合处理的原则进行合理的细化分类，对不同的水质进行分类物化处理，对日排放量为450m 3的电镀污水进行了处理。确定以二氧化氯氧化破氰法处理含氰废水，用铁屑内电解法处理含铬废水，以碱性沉淀法处理综合废水。处理后出水水质达到《污
水综合排放标准》
（GB8978-1996）一级排放标准的要求。工程总投资为70万元，废水单位处理成本为2.09元。
[参考文献]
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technology
for
electroplating
wastewater [J].Environmental Technology,2004，22（3）：37-39.（in Chinese ）
表3
工程运行效果
Table 3The project operation effect
工艺
二氧化氯氧化除氰(mg/L)铁屑内电解还原铬
(mg/L)
综合废水沉淀反应
出水(mg/L)指标CN -Cr 6+Cu 6+Zn 2+数值0.280.42
0.4 1.5
172