1·背景
隨著科學技術的迅速發展，
鋁合金已成為應用最廣泛的金屬之一[1]，它作為化學鍍鎳的基底材料已被廣泛地應用在飛機、汽車、摩托車、儀器儀表、節能燈及電影機械工業上。鋁合金化學鍍鎳迄今仍然是年輕的產業。為了滿足鋁及鋁合金構件上述性能及美觀度，需先對構件進行前處理，再進行涂裝或電鍍等
表面處理。目前國內外普遍采用的鋁及鋁合金鍍前處理方法主要有[2]:①化學浸鋅-電鍍銅-電鍍其它鍍層；②電鍍薄鋅層-電鍍銅-電鍍其它鍍層；③
陽極氧化-電鍍其它鍍層；④直接電鍍法；⑤化學鍍鎳-電鍍其它鍍層；⑥電鍍鎳-電鍍其它鍍層；⑦鋁合金一步法鍍銅電鍍其它鍍層。其中，化學浸鋅工藝是鋁件電鍍前處理方法中最為簡便、經濟，也是工業上使用最廣的工藝。在浸鋅等表面處理過程將產生成分復雜的生產廢水，包括浸鋅廢水、前處理廢水、含鎳廢水及綜合廢水等。由于電鍍廢水中主要污染物指標嚴重超過國家新頒布的《電鍍污染物排放標準》(GB21900-2008)的排放限值，在治理過程中存在諸多問題。
2·鋁合金鍍鎳廢水處理存在問題
根據市場調研及大量電鍍廢水工程實踐，目前綜合性電鍍廢水多采用常規化學法進行處理，重金屬離子基本能做到達標排放，而相對較難的是前處理廢水，它是鍍件在電鍍前進行除銹除油等前處理，使用的高效除銹除油劑含有難降解的如
表面活性劑、預膜劑、除膜劑、緩蝕劑等有機物質，且為水溶性，該類有機物一旦混入綜合廢水中，混凝沉淀出水有機物一般在150mg/L左右，難以達標新標準中的80mg/L。特別是對鋁及鋁合金電鍍行業生產廢水，鍍件雖然單一，但成份復雜，有機物濃度高、絡合性強，各項指標達標處理難度更大，存在以下主要問題：
（1）傳統的堿性破氰工藝對浸鋅廢水處理存在很大局限。在堿性條件下，用次氯酸鈉處理浸鋅廢水，破氰反應速度較慢，次氯酸鈉
氧化劑利用率很低，而出水鎳離子濃度嚴重超標，水質呈藍色，且藥劑用量非常大，處理成本高，業主單位難以承受。浸鋅廢水來自鋁合金浸鋅后產生的清洗水，由于采用先進的“四元”合金浸鋅劑（由硫酸鎳、硫酸鋅、硫酸銅及氯化鐵），廢水中含有較高濃度的鎳離子，同時浸鋅過程中因工藝要求投加了一定量的氰化鈉和絡合劑，因此浸鋅廢水中含氰、含鎳，且形成穩定的絡合物。常規含氰廢水處理采用次氯酸鈉氧化堿性破氰工藝，能將廢水中的氰根氧化去除。而浸鋅廢水采用該方法后，在進水鎳離子濃度在120mg/L左右時，出水含量高達40mg/L，反應中所投加的氧化劑-次氯酸鈉用量極大，處理成本高達20元/噸水，且出水中鎳離子含量較高，水質顏色較深。
根據國家新頒布的《電鍍污染物排放標準》(GB21900-2008)的排放限值，鎳離子濃度應為0.5mg/L，超標80倍，將會嚴重影響電鍍廢水達標排放及總量控制。
（2）前處理廢水采用常規預處理手段，如混凝沉淀或氣浮對廢水中的游離重金屬離子去除有效，但難以提高廢水的可生化性，同時前處理廢水受生產因素和操作水平的影響不可避免的混入氰化物、重金屬等對微生物起到嚴重抑制作用的物質，導致二級生化細菌難以培養，出水中有機物濃度超標，給達標排放及中水處理膜件造成嚴重堵塞，影響中水回用；加之鋁件
化學拋光中產生的大量鋁離子，雖經沉淀處理，但出水中殘余的鋁離子易形成氫
氧化鋁膠體，成為嚴重堵塞中水膜件另一主要原因。
（3）傳統工藝產生的污泥沉淀性能差、污泥上浮及脫水效率低，嚴重影響污水處理系統的正常運行。其主要原因是由于鋁合金電鍍過程中廢水含有大量的鋁離子，經混凝沉淀后以氫氧化鋁膠體形式進入污泥濃縮池中，污泥中水與氫氧化鋁膠體形成結合水，造成脫水困難。
上一頁12下一頁
