电镀工艺是将各种机械制件用电镀的方法镀上一层金属薄膜。适用于各种不同的生产过程和镀种。在电镀前制件的预处理和电镀时,可产生相应的有害气体及含有各种金属和不同性状的废水。废水主要来自电镀前的预处理和电镀后的水洗工序,还有电镀车间地面的冲洗。
污染物的种类及其危害 各种不同的镀种,在电镀前均需把被镀制件进行预处理,即用化学的方法除去油脂及氧化物等。为清除镀件上的氧化物薄层,常采用HCl、H2SO4、HNO3或HF混合配制的酸溶液;为清除油脂常采用NaOH、Na2CO3、Na2SO4、肥皂等配制的碱性溶液,或有机溶媒(汽油、氯化烃等)。因此在电镀的生产过程中可有酸雾和其他蒸气排出,并产生大量含有各种金属和有机溶媒的酸性或碱性废水。
电镀时把预处理过的被镀制件置于有酸性金属盐或碱性铬盐类的电镀液槽内,通以电流,电解质发生电解,金属离子则附于制件表面,形成一金属薄膜。在电镀时槽面上可有氢气和氧气排出,同时电解液也可以雾状进入空气,如铬酸雾、硫酸雾等。电镀后用水冲洗镀件表面残留的化学清洗液或电镀液,以保持表面清洁,在此生产过程中可产生含有各种不同金属的废水。根据产品的需要,有不同的镀种,如镀锌、镉、铜、铬、镍、锡、银、铝、金、铁、钯、铑、铂等。不同镀件又各有不同的工艺流程,排放的废水可分别含有上述各种金属及其盐类。并因电镀液常使用氰化钠(钾)为络合剂,废水中往往含有氰化物(氰化钠、氰化锌、氰化镉等)以及电镀时所用的缓冲剂如醋酸钠、氯化铝、硼酸和附加剂萘酚、磺酸甲酚、亚硫酸氢钠、硫酸钾铝等。
铬酸雾、氰化氢气体都有很大毒性,电镀废水污染地面水、地下水,可不同程度的危害人体健康,废水中有的化学成份还有致癌危险性。此外,废水能影响水生生物的生长和农业生产。
防治措施 对产生的有害气体采取有组织的排放,在排放前按其性状采取净化处理。净化法一般有吸收法与吸附法,使有害气体与蒸气被溶解、吸收或被吸附,从而达到净化。
对废水也应按其性状及所含成分净化处理后再排放。如镀铬废水主要含六价铬,可用还原法、电解法、置换法等方法处理。还原法是向废水中投加硫酸亚铁或亚硫酸氢钠、二氧化硫和石灰水,使三价铬生成难溶于水的氢氧化铬沉淀物,澄清后即可排放。电解法是利用亚铁离子,在酸性条件下将六价铬还原为三价铬,再与电解过程中产生的氢氧根离子生成稳定的氢氧化物沉淀。沉渣脱水干化后可综合利用。此外,还可用置换法向废水中投加碳酸钡或氯化钡,与六价铬作用,生成铬酸钡沉淀。废水经过滤即可再用于生产。含氰废水可用氧化法处理,向废水中投加过量的氧化剂如漂白粉等将氰化物氧化为氰酸盐并再进一步氧化为CO2和N2,处理后的废水应含余氯3~5mg/L。此外,还可用电解法处理。对酸性或碱性废水,可用中和法处理。如对酸性废水可投加各种中和剂(石灰、石灰石)处理;对碱性废水可投加酸中和或向废水中通入烟气,利用烟气中的二氧化碳、二氧化硫中和。为防止氰化物对环境的污染,应提倡与推广无氰电镀工艺。
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