电镀废水氨氮超标分析与应对措施

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
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电镀废水氨氮超标分析与应对措施

晏征东

深圳市治标环保环境技术有限公司  广东深圳  518000

摘要:随着工业水平的不断提升和制造业的持续发展,我国已多元化发展了采矿、冶金、电镀等高污染行业,其产业成为我国主要的产品加工制造业门类之一,对国家的经济和社会发展起着十分重要的作用。随着我国经济建设如火如荼地进行,尤其是制造业及信息产业迅速发展,电镀工艺得到更广泛的应用,但是大多数电镀企业的特点是规模较小、管理粗放,整体污染防治水平较低,导致各类水质指标难以稳定处理达标。电镀废水成分复杂、来源广泛,污染物存在对人体、动物、植物等危害巨大的特点,其中,高浓度的氨氮是电镀废水中比较难降解的污染指标之一。如何更有效地处理含氨氮超标的废水成为当前废水处理领域研究的热点问题。

本文主要对电镀废水氨氮超标分析与应对措施进行论述,详情如下。

关键词:电镀废水;氨氮超标分析;应对措施

引言

生产过程中所生成的废水产生了很强的污染物,如果直接排放就会对环境形成严重危害,从而危害国家的生态平衡。在现代经济社会背景下,对企业经营与建设过程中所形成的各类污染问题必须要强化管理,并以可继续开发观念、生态环境保护理念为基础,对企业经营活动加以引导,进而达到企业经营建设和环境的双重建设。电镀工艺是很多工业的常规工艺之一,在电镀制作工艺中会出现许多工业废水,随着环保危机日益严重,环保的重要性和意义也日益突出,在这些条件下,政府要求工厂一定要严格控制工业废水的外排,企业最大程度地进行处理使用或者自行进行无害化的处理,以减少电镀工业废水污染造成的环境压力。企业在制造过程中发生的企业污水较多,但同时由于现代企业的蓬勃发展,电镀工艺的运用也日益普遍,随之企业的制造范围扩大,所带来的电镀工业污水也越来越多,因此为了对企业电镀工业污水加以有效管理,并避免因随意乱排而产生的环境污染问题,对电镀企业电镀废水处理特别关键。当前在中国对电镀工业废水的处理中要注意两个方面:首先,电镀废水处理体系要多元化和集中化。电镀污泥中存在着铬、镉、钴、铜等多种重金属粒子及其氰化物成分等,而上述多种重金属粒子及其产物都具有致癌、致畸、致变形的强毒化学物质,在进行处置的时候必须要多元化、集中化,并根据各种水质条件进行综合处置。

1电镀废水氨氮超标分析

氨氮超标对于生化系统的冲击,主要是游离氨(分子态的氨,化学式:NH3,用FA表示)对硝化菌的抑制作用,从而使硝化系统崩溃的。具体过程及原因如下:在正常的脱氮系统中,虽然进水的氨氮浓度高,但是因为硝化的代谢及回流的稀释下,系统内氨氮浓度并不高,进水如果短时间携带几倍氨氮进入到系统,使系统中的氨氮(NH4+)含量急剧升高,根据氨水的可逆的电离公式NH3+H2O⇌NH4++OH-,水中氨氮(NH4+)浓度越高,游离氨(FA)的浓度也越高,游离氨(FA)对硝化细菌有抑制性,从而导致硝化系统的崩溃。采取的解决办法:氨氮冲击导致硝化系统崩溃的恢复措施主要是切断+补充。切断是停止进水闷爆及停止剩余污泥的排放,补充是投加同类型的污泥(有硝化系统的污水厂的污泥就行)或者硝化菌种。切断和补充一定要同时进行,因为如果不切断冲击污泥絮凝很差,不切断,污泥(菌种)会流失,硝化菌无法富集。

2电镀废水氨氮超标应对措施

2.1生物化学法

电镀废水氨氮超标应对措施之一是生物化学法。生物化学法一般指向在工业废水中投加入某些生化制剂,并利用基本类型改善了工业废水中污染物的化学性质后,将之变为无毒物质或易于与污水分开的化合物,再进一步在工业废水中去除的处理方式。当前,生物化学方法在电镀废水处理中的使用已较为普遍。据研究,在我国,大约有百分之四十一的电镀厂通过生物化学方式处置电镀工业废水;在日本,生物化学方式约占全国处理总量的百分之八十五左右。此方式具有运行简便安全、投入较小、可承担大量和高浓度负荷、效益稳定等优势,适于各类型电镀企业的废水处理,不过,由于同时面临着电镀工业的废水污泥二次污染问题,企业通常委托较有资质的单位进行处理。

2.2吸附法

电镀废水氨氮超标应对措施之二是吸附法。吸附法一般会根据吸附机理的不同进行进一步划分,通常来说可分为物理吸附、化学吸附、离子交换吸附,吸附的核心原理是利用所选用的吸附剂的比表面积和其吸附容量对被处理的电镀废水中的污染物离子及其他有害物质吸附并去除,达到净化电镀废水的目的。常见的吸附剂有活性炭、硅胶等,或者也可以使用一些合成的效果更好的吸附剂,这一方法因其高效、简便而被广泛应用,不止在电镀废水的处理中,更因吸附剂自身较高的吸附能力和吸附效率而被用在生活或者工业废水处理中。

2.3提高生化系统溶解氧浓度

电镀废水氨氮超标应对措施之三是提高生化系统溶解氧浓度。为了弥补低温对系统带来的不利影响,可以通过提高溶解氧浓度的措施。溶解氧是生物硝化的重要环境因素,一般应在2mg/L以上,最低控制在0.5~0.7mg/L。对于同时去除有机物和进行硝化、反硝化的工艺,硝化菌在活性污泥中约占5%,大部分硝化菌位于生物絮体内部。因此,溶解氧浓度的增加,将提高溶解氧对生物絮体的穿透力,提高硝化反应速率。

2.4投加驯化好的工程菌种

电镀废水氨氮超标应对措施之四是投加驯化好的工程菌种。当温度降低影响生化系统的运行时,可投加经驯化好的耐低温工程菌种。驯化就是人为的在某一特定环境条件长期处理某一微生物群体,同时不断将它们进行移种传代,以达到累积和选择合适的自发突变体的一种古老育种方法。微生物的驯化是脱氮工艺运用到低温环境中的重要措施,使微生物体内的酶和细胞膜的脂类组成能够适应低温环境,并能在低温条件下发挥作用。

2.5组合处理法

电镀废水氨氮超标应对措施之五是组合处理法。电镀废水处理方式多种多样,不同的生产工艺也让废水具有不同的特征,单一的废水处理方式可能并不能达到很好的废水处理效果,也很难让其与经济效益保持一致。多种电镀废水处理方法的组合运用则可以很好地解决这些问题,充分发挥多种电镀废水技术的优势,相互作用,从而实现最佳废水处理效果,增加废水处理企业的经济效益与环境效益。在电镀废水处理过程中,物理化学法、生物法与膜法的组合处理方案最为常见,物化法可以很好地去除电镀废水中的重金属离子,生物法则能很好地将废水中的有机物去除,膜法则可以将其中的污染物截留下来。这三种电镀废水处理方式针对不同的污染物有着很好的去除效果,从而降低废水处理成本,也有助于再生率的提高。

结语

电镀行业在我国经过几十年的高速发展,应用的领域越来越广阔,随着工艺的不断改进,污染性也在逐渐降低,但其高污染重工业的本性还未彻底改变,对电镀废水中的污染物种类、来源及控制措施的探索仍是长久之计。

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