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1·重金属电镀废水的来历及损害
电镀出产技能杂乱,工序繁复。含重金属废水的来历水表磁主要有以下几方面:1)前处置废水。电镀中遍及选用盐酸、硫酸进行除锈、除氧化皮及浸蚀处 理,工件基体重金属离子溶解在清洗液中;2)电镀技能进程中(包含化学抛光和电化学抛光)各工序清洗水。清洗水中富含重金属盐类、外表活性剂、络合物和光 亮剂等。清洗废水占电镀废水的绝大有些;3)抛弃电镀仪表磁液。长时间运用的镀液,杂质不断堆集,当难以去掉时,不得不将一有些或悉数抛弃;化学镀液超越运用周期 也会构成含重金属废液;4)其他废液。包含不合格的工件退镀、镀液剖析、清洗滤芯、清洗出产场所、废气管理的废液及各种设备的“跑、冒、滴、漏”构成的废 水。
不难看出电镀发生的含重金属离子的废水数量很大,成分冗杂。据不完全统计,中国电镀公司已有15000家,每年排放含重金属废水约4亿 m3[3]。电镀废水如不进行处置将是严峻的环境污染和水资本的无穷糟蹋。电镀废水中富含环保方面确定的损害重金属主要有铬、铜、镍、铅、锌及镉等。重金 属在天然界中难以降解,有很强的隐蔽性和富集性,重金属废水排入水体中构成水质变坏,Cr(Ⅵ)在水中超越10mg/L可构成大都水中生物逝世。2012 年1月,广西龙江宜州拉浪段发现镉污染,构成133万尾鱼苗和4万kg成鱼逝世。用含重金属废水浇灌农田会影响农作物的产值和质量,严峻时构成农作物绝 收。中国国土资本部曾揭露标明,中国每年有1200万吨粮食遭到重金属污染,直接经济损失200亿元以上[4]。重金属对人的损害极大,水生动植物从污染 水体中吸取重金属在体内富集,经过食物链进入人体,在人体的某些器官积储起来构成缓慢中毒。20世纪60年代,日本发作的水俣病和骨痛病即是由重金属汞和 镉导致的。后来的研讨证实,镉在人体内会替代钙构成镉硫蛋白,经过血液循环输送至全身积储于肝脏和肾脏,构成骨质疏松,骨骼萎缩变脆,并导致贫血。现代医 学研讨标明,一些重金属离子进入人体会使人致癌、致畸、致染色体突变,埋伏期可达数十年,一旦发病后果不堪设想,有人把重金属损害描述为“慢刀子杀人”, 是“生物定时炸弹”。
2·管理重金属的污染迫在眉睫
近几年,中国的重金属污染事端呈高发态势。如云南曲靖铬污染,广西龙江镉污染,陕西宝鸡血铅工作等,一次次敲响环境维护的 警钟,导致政府高度重视。2011年末,全国环保作业会议强调“将全力作好重金属污染防治作业,对要点区域、职业和公司进行会集管理”。电镀职业在重金属 污染方面是仅次于矿山锻炼和畜电池制作的污染大户。电镀出产根本质料是锌、铜、镍、镉、铅、锡及金、银等重金属。据不完全统计,中国电镀职业每年耗费锌 10万吨、镍13万吨、铜10万吨及铬酸酐8万吨,别离占到全国工业耗费量的2%、30%、1.4%及80%。这些重金属除转化为镀层外,有一有些生成废 气、废渣和含重金属离子的废水。如不进行有用处置,其损害难以估计。更为可怕的是重金属损害有长时间埋伏、累计和不行逆转的特色。重金属在天然环境中难以降 解,损害可长达数十年、上百年。在阅历了一同起铬污染、镉污染等重金属污染事端导致的惨痛教训以后,痛定思痛,大家从头考虑维护天然生态和展开工业出产的 联络,逐渐树立起“尊敬环境、适应环境、维护环境”的科学理念,人与天然调和共处已成为全社会的一致。
维护环境一直是电镀职业展开中的杰出疑问。对电镀业给环境构成的影响应作客观、全部的评价。这些年,国家出台了多项环保政策,特别是推行清洗出产以来,大中型电镀公司大都重视削减重金属污染,做到合格排放。尤其是各地电镀工业园的 兴修,较好地处置了避免污染和展开当地电镀出产的矛盾,使电镀排污对环境的不良影响有所改善,重金属废水污染根本得到遏止,这無疑是电镀职业的主流方面; 但一起也应看到跟着近些年经济的疾速展开,一些区域呈现了许多小规划和作坊的电镀公司,呈现“小、多、散、乱”的格式,非法出产、歹意排污表象时有发作, 有些当地为了寻求GDP增长在环保监管方面有法不依、法律不严。这些疑问的存在给环境构成的污染不行低估。别的,对重金属污染方面的管理技能相对滞后,也 构成了对环境的欠帐。因而,从总体上说电镀职业的污染,特别是重金属废水的污染仍然存在,重金属污染的管理与国家规定的方针和人民群众的需求还有必定的距 离。
2011年4月,国务院批复了《重金属污染防治十二五计划》指出“遵从源头对铬、铅、镉、汞、砷等重金属进行防控,需求到2015年要点地 区重金属污染物排放量比2007年减小15%,非要点区域重金属排放量不超越2007年水平”。这标志着政府下达了重金属排放的具体方针,一场重金属污染 整治的耐久战和攻坚战将打开。在这种局势下电镀职业大概摆正方位,深入知道重金属污染的损害,以高度的责任感,变“被迫应付”为“自动应对”,仔细采纳各 项办法大幅下降污染,作好重金属废水的管理作业,现已到了迫在眉睫的地步。
3·源头防止是操控重金属污染的有用手法
要消除电镀中的污染和处置前史遗留下的环境污染疑问不是一朝一夕的工作。彻底治愈重金属污染任重而道远。在现阶段从源头防止结尾管理合格是最现 实的,也是能够做到的。源头防止即是要尽量削减重金属废水的发生,或在出产流程中将重金属污染物收回处置好;结尾管理即是经过各种处置办法将不合格的废水 处置到合格排放,防止和合格大概两手都要抓,两手都要硬,不应顾此失彼。在前端防止方面,政府有关部门要严厉批阅电镀厂点的建设,能建能不建的尽量不建, 有必要建的要遵循环保三一起政策,仔细作好环境评价,并监督环保计划的规划、装置和竣工检验,全部落实对重金属污染的防治办法。
对现已取得电镀出产许可证的公司,要推行运用无污染、低污染、低浓度和低重金属污染的新技能、新技能,削减废水的重金属浓度和排放量要在生 产线上进行科学管理,进步金属资料转化率,延伸镀液寿数。在结尾管理方面,要加大重金属废水管理的科技、人才和资金的投入,加快推动领先管理技能的效果转 化,为电镀公司重金属管理供给可靠的操作计划,并要使公司用得上、用得好、用得起,完结安稳的合格排放。别的,对那些“电镀黑户”“游击作坊”和长时间排污 不合格的公司应坚决撤销,绝不姑息。要依托政府、环保部门及全社会的力气彻底根除电镀职业中的“害群之马”,还电镀职业的本来面目,消除不良影响。有理由 信任,遵从“源头防止、进程阻断、结尾管理的全进程”的思路,公司遵纪守法、环保部门仔细监督法律就能够做到不欠天然生态环境的新帐,使重金属废水的管理 有一个根本性的改变。
4·加强重金属废水管理技能的研制和运用
处置含重金属电镀废水的传统办法有化学法、物理法、电解法、离子交流法和生物法等。这些单一的处置办法都不一样程度存在着本钱高、能耗大、达 标率低和金属收回率低的坏处。有资讯显现,中国电镀公司中运用化学沉积法处置重金属废水的占绝大大都。化学沉积法的原理是经过化学反应使废水中的重金属离 子改变为不溶于水的金属化合物(如硫化物沉积、中和沉积和铁氧体沉积等)。处置进程中受沉积剂和pH的影响,处置后的水质往往不能合格,沉积物别离艰难, 需求进一步处置。别的,单一处置办法还有发生二次污染的风险。
对于传统管理办法的缺陷和缺乏,这些年中国环境维护作业者选用复合处置和自动操控相结合处置电镀重金属废水的办法已构成一种趋势。其特色是 流程会集,设备小型化,节省了管理本钱,进步了重金属收回率。复合运用包含化学沉积、重金属捕集、膜处置及低能耗浓缩技能等。一批专业从事规划、制作重金 属废水管理整套设备的公司应运而生。如运用高分子重金属捕集沉积剂,能在常温下与废水中多种重金属离子反应生成不溶于水的螯合盐,再参加絮凝剂构成重金属 絮状沉积,然后到达去掉重金属的意图。用该办法处置40mg/LCu2+、28mg/LNi2+和26mg/LZn2+的电镀废水,排出水重金属质量浓度 均低于0.5mg/L[5]。再如,某公司开发研制的集重金属捕集、转化、中和、絮凝及沉积办法为一体处置含Cr6+、Zn2+、Cu2+、Fe2+、和 Ni2+一步完结的办法,实用性强,出水合格状况安稳,已成功运用于电镀出产线中[6]。
值得提出的是,近几年,运用天然矿藏和植物管理重金属污染技能也呈现了新进展。在矿藏方面,某专利技能标明,在富含重金属离子的废液中,加 入能消除、转化废水中的有害物,然后经物理化学处置,将重金属成分改变为水处置剂,完结了化害为宝[7]。在植物方面,运用植物固定、吸收、获取、分化、 转化、铲除水和土壤中的重金属污染物也取得了可喜的效果。中国生态环境作业者已发现10余种“超富集”植物。该植物的特色是在其成长进程中,能将被重金属 污染的水体和土壤中的重金属离子过量(较通常植物而言)富集在花、叶、茎有些,其老练收成后,经过燃烧等处置完结重金属收回。如新发现被命名为李氏禾的多 年湿生植物,成长时间间叶片中Cr(Ⅵ)高达2.977g/kg、Cu2+2.129g/kg、Ni2+1.349g/kg对重金属吸附率达89.3%以上 [8]。该办法已运用在广西河池大环江地域生态康复上,取得了初步成效。
世上无难事,只要肯登攀。立异重金属污染的处置技能,完结重金属污染物无害化、资本化,在当时和久远都是及其重要的课题。
5·展开清洗出产和循环经济
展开清洗出产和循环经济,完结电镀重金属污染物的最小化和循环运用。清洗出产是领先的出产方式,是西方工业发达国家阅历数十年工业污染在生 态环境付出了沉重价值以后,摒弃“先污染后管理”的老路取得的名贵经历[9-11]。跟着清洗出产的施行和商品出口(欧盟)的需求,一批环保型的电镀技能 替代了有重金属污染的技能。如无磷低COD前处置、三价铬镀铬、无铬钝化、代镍合金及符合欧盟ROHS法规的无铅及无镉技能等。这些技能的推行运用,既节 约了资本又与环境友好,下降了电镀废水中重金属的品种和数量,在此基础上,一批由电镀设备专业厂规划制作的清洗环保型电镀自动出产线也投产运用。
别的跟着节能减排的 展开,电镀资料商场在竞赛中取得了疾速展开,经过引入和吸收国外领先技能和电镀化学品的出产技能,呈现了一批规划较大、技能水平较高的电镀质料供货商。生 产电镀的主要质料,阳极资料、金属盐类及各类新式添加剂等。这些商品较传统产质量量有了进步,金属有用运用率进步,有害成分下降。电镀职业的这些改变在一 定程度上减轻了重金属废水处置的压力。
清洗出产和节能降耗不是权宜之计,也不是一次性的整改,而是一个继续进步的进程,下降重金属资料的耗费,削减重金属电镀废水是无止境的,靠 一朝一夕不行能处置一切污染疑问有必要依托职业管理上的不断进步和技能上的不断进步,才干完结重金属污染管理的立异和打破。电镀公司应在不断进步产质量量和 功能的基础上要不断寻求两大方针:一是金属资料转化率最大化;二是重金属污染物及废水数量最小化。
2009年,中国开端施行《循环经济促进法》,循环经济是更广泛意义上的清洗出产,是触及全社会的系统工程。循环经济是传统经济“资本→产 品→抛弃物”向“资本→商品→抛弃物→再生资本→商品”的改变,是建立在资本收回和循环运用基础上的展开出产模式。简略的说,即是将一个公司的抛弃物用作 另一个公司的质料,经过抛弃物交流和运用,将不一样公司联络在一同,构成“资本→商品→资本再运用”的良性循环进程。如将含重金属电镀废水处置后的污泥用于 水泥、沥青的固化技能中;含铬污泥作为陶瓷颜料、鞣革剂及高分子资料的改性剂,这都是有益的测验。
总归,经过清洗出产和循环经济的继续展开,电镀职业要坚持做到不断使重金属废水数量和损害最小化。少量的重金属污染物在社会经济的大循环中开辟新途径,完结收回运用、变废为宝的方针是值得等待的。
6·结语
电镀职业排放的重金属废水损害极大。管理重金属污染功在当代、利在千秋。当时应从源头防止、结尾合格排放抓起,做到不欠天然生态的“新 帐”;并逐渐归还以往的“欠账”。从电镀职业继续展开的视点考虑,应加强重金属污染管理技能的研制和运用,在清洗出产和循环经济中,完结电镀重金属废水的 有用管理,康复天然生态的本来相貌。