探究全膜法处理电镀含镍漂洗水及零排放技术，降低废水危害

探究全膜法处理电镀含镍漂洗水及零排放技术，降低废水危害

电镀废水成分复杂、来源多、数量大，对环境及人体都会造成一定的危害。由于电镀废水是工业生产的副产物，仅凭产业发展和社会需求很难从根本上解决，处理是降低危害程度的重要途径，目前主要有电解法、气浮法等。本文以电镀含镍漂洗水为对象，探索全膜处理法及处理后的零排放技术。

关键词：全膜法；含镍电镀漂洗水；零排放技术

含镍漂洗水是电镀废水的一种，也就是说废水中镍含量超标。镍会对大气、水体等造成一定的危害，镍富集甚至会致癌。目前含镍废水的处理方法有哪些？处理含镍废水的方法有很多，但都存在一定的缺陷，要么成本太高，要么无法大规模推广。全膜法在处理含镍废水方面具有一定的优势，而且可以实现水回用，实现零排放。

1.全膜技术概述

全膜法用于电镀废水处理的时间相对较短，但由于其操作简单等优点，得到了很快的推广，技术逐渐成熟，应用范围越来越广。

全膜法基本工艺是将超滤、微滤、EDI、反渗透等不同的膜工艺组合起来，去除电镀废水中的各种污染物，完成深度脱盐，其突出特点是可以连续产水、操作简单、出水水质好、不需要酸碱再生。目前全膜法应用的领域有电力、冶金、石油化工等，经全膜法处理后的水可用于锅炉补给、工艺使用、循环使用等。膜法的关键技术是EDI技术，即电渗析技术与离子交换技术相结合的电渗析离子交换技术，可实现深度脱盐[1]。

2.全膜法处理含镍电镀漂洗水

2.1含镍漂洗水处理工艺

含镍漂洗水是在漂洗过程中产生的，经常出现在一些需要镍加工的工业企业中。假设企业已经购买并安装了处理设备，它的基本流程是先将漂洗水收集起来，然后利用加速设备将废水推入处理设备，经过纤维过滤器进行第一轮粗滤，再推入储存设备进行第二轮粗滤，第二轮粗滤后的产水被推入超滤设备进行精滤。经过三轮过滤后，含镍漂洗水中大部分镍元素已被去除，然后进行反渗透处理，反渗透后进入EDI处理阶段深度除盐，处理完毕。

2.2 主要设备及加工原理

2.2.1 纤维过滤器

纤维过滤器自动运行，运行过程中，纤维丝受到挤压，使纵向孔隙减小，更好的阻挡杂质，纤维过滤器具有反冲洗功能，若杂质过多，可通过排污系统清除杂质，保持高效运行。连续使用纤维过滤器时，每6个月左右需对所有纤维丝进行一次保养。

2.2.2 超滤系统

超滤系统的工作原理是使原水在中空纤维内部流动，当原水流经处理膜时，能从中空纤维向外渗出，细小的纤维能保证过滤效果。为了去除所有杂质，超滤系统每运行一段时间后需进行反冲洗，包括碱洗和酸洗过程，分别去除有机物和金属氧化物杂质。连续运行下，反冲洗间隔时间不得超过2小时。

2.2.3 反渗透系统

反渗透系统运行时需要启动高压泵，启动过程中要注意高压水源对处理膜的冲击，控制水流量，避免损坏处理膜；水压升到处理标准后，加入处理剂，使其与废水中的镍等污染物发生反应。在此过程中，由于水有一定的流量，污染物可能还未沉淀下来，因此应购买具有冲洗功能的设备，使系统停止运行，后处理膜不会受到污染[2]。

另外，由于有些处理剂中的氯及氯化物会对处理膜产生影响，因此需要关注处理剂中有关物质的含量，控制在每升不超过1毫克较为合适。

2.2.4 EDI系统

EDI系统又称电渗析离子交换系统，在处理系统中主要起深度除盐的作用，是整个处理系统的核心结构之一。

EDI系统的工作原理及过程是先通过离子交换树脂进行元件交换，进一步去除包括镍在内的污染物，然后通电，使电解液进入浓水部分，树脂、处理膜等发生离子迁移和交换，实现树脂再生。由于EDI系统启动时可能产生水击现象造成损坏，因此需设置变频设备，调节水压、水流量。

2.3 全膜工艺处理含镍漂洗水的优势

通过前文对工艺及分解过程的描述，我们可以看出全膜工艺具有系统操作简单、设备占地面积小、避免酸碱废液排放带来的污染、系统产水能力强、出水水质高等优点，进而保证了处理水的较高回用率[3]。

3.全膜法处理含镍电镀漂洗水零排放技术

3.1建立闭路水循环系统

全膜法处理含镍电镀漂洗水工艺简单，占地面积小，便于规范管理，通过建立闭路水循环系统实现回用和零排放。建立闭路水循环系统需要考虑的因素包括：建设场地、循环系统基础设备、全膜处理设备、基础管理四个方面。其中，全膜处理设备是闭路水循环系统的核心。

建设地点的选择应遵循就近原则，即整个闭路水循环系统应建在废水源头附近，以利于废水处理回用，如车间附近。需要注意的是，虽然整个系统占用的土地面积不大，但这只是相对于车间规模而言。实际建设时，应考虑项目的废水产生量。一般来说，一套普通的全膜处理设备每小时可净化废水约30-40立方米。如果废水中含有大量的镍，效率会稍微慢一些，因此建设前需要做好规划工作[4]。

选好位置后，放置水管、水箱、集水槽，收集废水，并连接到全膜处理设备的动力装置上。连接处设置阀门，调节出水量，完成EDI系统中的脱盐。放置清水池，安装阀门。全膜处理设备完成废水净化后，将净化水引入清水池储存，清水池尺寸必须大于集水槽，以保证净化后的废水能得到有效的储存。在水池上安装引水管道，并安装动力系统，将其连接到车间或用水地点。位置可以是废水的初始收集地点，也可以是其他地点。如果是废水的初始收集地点，则无需安装废水收集设备。如果是其他用水地点，则需要安装水管等废水收集设备，并将其连接到闭路水循环系统，以保证废水的二次回收、净化和利用。

通过建立闭路水循环系统，将含镍电镀漂洗水净化后再利用，并可收集二次回用，达到废水回用和零排放的目标。使用该系统需要注意的问题是，去除的杂质、氧化物、盐类等，也需要收集起来集中处理，防止其流入清水池或进入自然环境[5]。

3.2酸碱废液零排放

全膜处理设备的优势之一就是酸碱废液零排放，这主要是因为酸碱物质在超滤系统、反渗透系统中与镍等金属物质发生了反应，生成盐类和沉淀，而其本身不具有腐蚀性，在超滤系统、反渗透系统停止工作后，这些沉淀物可以被收集处理，不会存在酸碱废液对环境造成破坏的问题。

摘要：电镀废水是一种工业废水，对环境和人体都有危害。本文介绍了全膜法处理含镍电镀漂洗水的工艺，并比较详细地介绍了全膜法的优点和工艺流程。全膜处理法不仅可以产出优质无污染的水，而且可以实现酸碱废液的零排放和废水的回用，避免了二次污染，更有效地利用了资源。