电镀废水治理发展趋势与"零排放"技术

电镀行业发展历史及现状

现代电化学是由意大利化学家Luigi V.Brugnatelli在1805年发明的。到了1839年，英国和俄罗斯科学家独立地设计了金属电沉积工艺，用于印刷电路板的镀铜。不久之后，英国伯明翰的John Wright发现氰化钾是一个合适电镀黄金和白银的电解液，1840年，Wright的同事，乔治·埃尔金顿和亨利·埃尔金顿被授予第一个电镀专利，他们两人在伯明翰创建了电镀工厂，从此该技术开始传播到世界各地。随着电化学科学的成熟，其与电镀过程的关系渐渐被人们理解，其他类型的非装饰金属电镀工艺被开发出来。到十九世纪五十年代，商业电镀镍，铜，锡和锌也相继被开发出来。在两位埃尔金顿的发明专利基础上，电镀槽及其它装备被扩大到可以电镀许多大型物体和特定工件。在19世纪后期，受益于发电机的广泛应用，电镀工业得到了蓬勃发展，两次世界大战和不断增长的航空业推动了电镀的进一步发展和完善。

如今，电镀行业已是国民经济中不可或缺的环节，从大类上分为机件金属电镀和塑料电镀，达到工件防腐、美观、延长寿命、外观装饰等效果。随着汽车、电镀、家用电器、建筑工业及相应的装饰工业的发展和人们对生活需求的提高，我国电镀行业面临着重大的发展机遇。但由于电镀行业使用了大量强酸、强碱、重金属溶液，甚至包括镉、氰化物、铬酐等有毒有害化学品，在工艺过程中排放了污染环境和危害人类健康的废水、废气和废渣，电镀已成为当今全球三大污染工业之一。全国电镀行业每年排出的电镀废水约有40亿立方米，全国27条主要河流不同程度的被严重污染，主要是电镀废水和废液中的重金属污染，相对于水资源短缺的现状，此现状严重限制了电镀行业自身的生存和发展。

我国电镀废水的治理历史及难点

现世界上大多数国家已立法，明文限定电镀排放物中有害物质的浓度和排放总量。为促进区域经济与发展，推动经济结构的调整和经济增长方式的转变，我国也出台了相关标准，引导电镀生产工艺和污染治理技术的发展方向，治理电镀污染的总趋向是使电镀生产处于可控状态，特别是对其排放物的控制。

我国对电镀废水的治理起于20世纪50年代末，至今已经有50多年的历史了，但直至2008年，国家环保部才出台相关的行业排放标准。2008年出台的《电镀污染物排放标准》，首次对电镀行业污染物排放提出了行业标准。其中，以各种重金属离子的排放要求尤为严格，表3标准中对部分地区六价铬排放标准0.1mg/L，总铬排放标准达到0.5mg/L，总镍排放标准0.1mg/L，体现了对电镀行业特征污染物+重金属离子从严的排放要求，同时COD排放要求也提高至50mg/L以上。

由于多数电镀设备过程较为复杂，导致电镀废水成分复杂，主要有氰废水、酸碱废水及含有铬、镍、镉、铜、锌、金、银等重金属污染物和相当数量的添加剂、光亮剂等有机化合物。随着电镀工业的急速发展，新工艺、新材料、新技术的不断推陈出新，所产生的污染物种类也越来越多，越来越复杂，废水分类难度越来越大。废水中有机物、氮、磷的浓度含量较高，达标去除有一定的难度，因此对于电镀废水，需采用多种处理方法相结合，分质处理，才能达到最佳的处理效果。

同时，在清洁生产、节能减排日趋成为新一代的环保主题，中水回用、重金属回收以及零排放工艺越来越受到广泛关注，部分地区的环保要求已从达标排放上升到微排放、零排放。于是，针对已经处理后的废水进行有效的回收再利用，部分废水从源头上就采用零排放工艺成为企业争相采用的处理方法。

电镀废水治理技术发展趋势

电镀废水的治理已有数十年历史，可分为三个阶段：第一阶段，大致在20世纪50年代前后，主要着眼于废水、废渣的处理技术。处理的主要对象为氰化物和六价铬。处理方法主要是化学沉淀法。第二阶段大致在60年代，开始注意工艺改革和综合利用，并着手处理镉和其他金属。第三阶段从70年代起，开始研究从根本上控制污染的技术，以防为主，改革电镀工艺，研究废水的闭路循环。在工艺改革上用低浓度工艺代替高浓度工艺，用无毒或低毒材料的电镀工艺代替有毒材料的工艺。

今后，电镀废水治理的发展将随着两大趋势的发展而发展，一大趋势是，在清洁生产的推动下，由末端治理变为事前预防，电镀废水处理企业的地位将有很大的变化，在政府的支持下相对独立，对电镀企业有一票否决权，同时，电镀废水处理企业也拥有电镀专家，向电镀企业提供技术支持，相互配合，相互促进;另一大趋势是，电镀废水处理集中所能达到的各学科的最新技术，随所涉及的十大学科(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、机械、电工、仪表、生物、流体力学、土建)实用技术的发展而发展。具体来说向这几个方向发展：由被动的末端治理，发展为末端治理与预防污染一体;由污染物的稀释排放，发展为无害排放，排放水的金属含量几乎为零;污泥由掩埋、焚烧发展为可安全地、广泛地利用;绝大部分的水资源循环使用。

因此，电镀废水的回收再利用是全国电镀企业发展的一个共同的趋势。由于水资源的短缺，电镀废水对环境污染的严重危害性，电镀企业实现电镀废水零排放，是未来发展的必然趋势，也是解决电镀行业造成的环境污染的唯一出路。

益诺欧公司电镀废水零排放技术

广州市益诺欧环保有限公司是一家大型综合性环保公司，核心业务集中于工业污水治理领域，专注于为人们提供专业的废水处理解决方案，现已形成了工业废水处理研究开发、设计咨询、核心设备制造、系统设备集成、工程建设安装调试、投资运营管理等全寿命周期的完整产业链，是国内领先的水环境生态治理方案提供商。

益诺欧公司拥有多项环保行业专利技术，其中包括“废水零排放”核心专利技术、“膜法炼化废水回收利用方法及设备”等发明专利和“多腔生物活性碳滤器”、高效精密过滤器、新型高效精密过滤器等多项实用新型专利。此外，公司还拥有污水处理的核心设备——中空纤维超滤膜组件、MBR膜生物反应器的生产配方，具备全系列超滤膜生产能力。

益诺欧公司利用自主研发的电镀废水“零排放”专利技术，通过“废水分流、分类处理、废水回用、资源回收”的技术路线，将电镀重金属废水经处理后全部回用于生产，实现废水零排放。此专利技术将废水回用率提高到99.67%，最大限度的实现了水资源的循环利用，将废水中的污染物转化为固体回收利用，彻底实现废水的零排放。

本电镀废水零排放处理方案中，按照每段工艺的功能性将整套零排放处理工艺分为四段，其核心工艺主要分为重金属高精度定向去除技术、OSMMBR高含盐量废水生化技术、特种膜浓缩盐分倍增技术(SPNR技术)、MVR机械负压蒸发结晶技术。

附：电镀废水零排放技术工艺图：

电镀废水“零排放”工程案例分析

广州市益诺欧环保有限公司东莞美景电镀生产废水零排放项目日处理水量1500立方米/天，废水分为9类：综合废水、前处理废水、混排废水、含氰废水、含镍废水、含铬废水、清稀废水、蚀刻废水、染料废水。

1、分类电镀废水经过化学法沉淀处理后去除各类废水中的重金属离子。

2、废水经过生化处理降解水中的有机物及去除氮、磷，通过MBR膜池进行泥水分离。

3、MBR膜产水经RO膜系统浓缩，废水浓缩可以达到39倍，回用水的水质电导率在100µs/cm以下。

4、经过RO膜系统浓缩后的废水，进入蒸发系统形成固体，实现有价值资源回收利用，实行电镀废水处理零排放。

此项目经过长期运行验证，电镀重金属废水经处理后水质完全达到高标准回用，真正实现了水资源的循环，充分证实了“零排放”技术的有效性和先进性。

电镀废水“零排放”的价值

综上所述，电镀行业新污染物排放标准的实施，大幅提高了电镀行业污染物排放的控制要求，大力推行电镀企业废水处理“零排放”标准，符合国家的节能降耗、节水减排的政策要求，完全符合我国电镀产业发展政策，对维护我国电镀企业的可持续发展以及能源战略安全具有重要意义。

电镀废水“零排放”技术，不仅彻底解决了电镀废水对环境污染严重的大难题，还有效的对处理后的水进行循环利用、有价值资源重金属回收利用，具有显著的环境效益和社会经济效益，填补了电镀废水治理领域的空白。