近年來，我國(guó)電子、機(jī)械、汽車等行業(yè)開展疾速，大量的鍍件需求帶動(dòng)了電鍍產(chǎn)業(yè)的迅猛開展。我國(guó)大約2萬多家電鍍企業(yè)，每年排放大量的污染物，包括約4億t含重金屬的廢水、5萬t固體廢物、3000億m3酸性廢氣。為處理電鍍工業(yè)的重污染問題，我國(guó)環(huán)保政策日趨嚴(yán)厲，很多電鍍企業(yè)希望經(jīng)過新建或改建的方式增加處置設(shè)備，到達(dá)廢水“零排放”，專注產(chǎn)品生產(chǎn)，以期完成經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、社會(huì)效益的統(tǒng)一。

　　文章從廢水“零排放”的理念動(dòng)身，從處置技術(shù)、工程應(yīng)用、存在的問題3方面總結(jié)引見，并提出完成廢水“零排放”的倡議，以期為相關(guān)從業(yè)者提供參考。

　　1、電鍍廢水“零排放”的概念

　　“零排放”即無排放，不向環(huán)境中排聽任何污染物質(zhì)，完成對(duì)資源的循環(huán)回用，其最早來源于1972年美國(guó)提出爭(zhēng)取在1985年完成電鍍廢水“零排放”的方案，1978年美國(guó)電鍍協(xié)會(huì)第40號(hào)方案中提出漂洗工藝“閉路循環(huán)工序化”就是詳細(xì)落實(shí)“零排放”的。在實(shí)踐生產(chǎn)過程中，物質(zhì)會(huì)不可防止的進(jìn)入到環(huán)境中，因而，理論上廢水“零排放”是無法完成的，是一種理想化的污染管理目的，文中所講的“零排放”，是一種近“零排放”。

　　2、電鍍工業(yè)廢水處理技術(shù)

　　電鍍廢水依照其生產(chǎn)過程可分為前處置廢水、鍍件清洗廢水、后處置廢水以及廢液。依照我國(guó)電鍍廢水處置標(biāo)準(zhǔn)，電鍍廢水通常要分流搜集、處置后再實(shí)施綜合處置，所采用的處置技術(shù)目前主要有以下幾種。

　　(1)化學(xué)法：目前全球有近80%的電鍍廢水采用化學(xué)法實(shí)施處置，主要工藝有酸堿中和、化學(xué)沉淀、氧化復(fù)原等，化學(xué)法簡(jiǎn)單、牢靠，但產(chǎn)生污泥量大，若能完成精確投藥，嚴(yán)厲管理，也可完成廢水的選擇性回用。

　　(2)生物法：生物處置技術(shù)包括生物化學(xué)法、生物絮凝法、生物吸附法、植物修復(fù)法等，常用于去除有機(jī)物、氮磷、懸浮物等污染物質(zhì)。由于電鍍廢水中重金屬離子和某些有機(jī)化合物會(huì)抑止或扼殺微生物，目前尚無穩(wěn)定有效的微生物菌種直接處置電鍍廢水，通常需經(jīng)過物理、化學(xué)法等預(yù)處置后再進(jìn)入生物處置系統(tǒng)。

　　(3)膜處置法：膜別離技術(shù)用于回收廢水中的重金屬和鹽類，削減廢水排放量，提升廢水的回用率。不過，該技術(shù)產(chǎn)生的濃水仍需進(jìn)一步處置，目前，相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)采用的處置方式為委外處置或蒸發(fā)濃縮等。

　　(4)離子交流法：離子交流技術(shù)曾經(jīng)成為有效處置電鍍廢水并且回收某些高價(jià)值金屬的重要手腕，也是電鍍廢水完成閉路循環(huán)的重要組成環(huán)節(jié)。離子交流法在處置低濃度金屬?gòu)U水時(shí)，在處置效果和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢上較化學(xué)法更有優(yōu)勢(shì)。

　　(5)電滲析技術(shù)：在直流電場(chǎng)的作用下，離子透過選擇性離子交流膜而遷移，從而使電解質(zhì)離子自溶液中局部別離出來的過程稱為電滲析，常用于工業(yè)用初級(jí)純水的制備、工業(yè)殘液中有用成分的回收等。

　　(6)電吸附技術(shù)：電吸附是應(yīng)用帶電電極外表吸附水中離子及帶電粒子，使水中溶解的鹽類和其他帶電物質(zhì)在電極外表富集濃縮而完成水的凈化和鹽的去除，與電滲析技術(shù)相比，其對(duì)進(jìn)水水質(zhì)請(qǐng)求較低，具有產(chǎn)水量高、除鹽水平適中、操作維護(hù)煩瑣以及能耗低、穩(wěn)定性好等特性。

　　(7)蒸餾濃縮法：蒸發(fā)技術(shù)的本質(zhì)就是水蒸氣的構(gòu)成過程，依據(jù)所用能源、設(shè)備、流程不同可分為多效蒸發(fā)、多級(jí)閃急蒸發(fā)、蒸氣緊縮蒸發(fā)(MVR)等。蒸餾濃縮工藝通常用于膜處置后的濃液處置，經(jīng)過將濃液中的水分蒸發(fā)，溶液中重金屬及鹽類最終結(jié)晶，再將蒸發(fā)結(jié)晶物銷售或交由第三方平安處置。

　　除此以外，電絮凝、電解、EDI(電去離子)技術(shù)等也被用于電鍍廢水的處置。實(shí)踐工程中通常會(huì)采用多種技術(shù)結(jié)合處置的工藝，做到電鍍廢水分階段處置、回用，提升廢水的回用率，見表1。

　　3、電鍍廢水“零排放”的應(yīng)用

　　3.1 電鍍清洗廢水的“零排放”

　　我國(guó)大局部電鍍清洗工藝為逆流漂洗工藝，水量耗費(fèi)大，鍍件清洗廢水為電鍍廢水中的主要來源，由于其污染物成分與鍍槽溶液相同，雜質(zhì)很少，經(jīng)回收后可再次運(yùn)用[19]。這方面的專利很多，且相當(dāng)局部在實(shí)踐中得到了應(yīng)用。如某企業(yè)在鍍槽后的回收槽和數(shù)個(gè)清洗槽各槽口兩側(cè)裝置自動(dòng)微量霧化水放射安裝，可將回收槽中的回收液適時(shí)補(bǔ)充到原鍍槽中，再補(bǔ)充因蒸發(fā)惹起的微量水，從而完成電鍍清洗廢水的“零排放”。

　　此外，將鍍件清洗廢水分類搜集并采用膜技術(shù)、電化學(xué)等技術(shù)別離、濃縮后，產(chǎn)生的濃液與原鍍槽溶液成分相同，可再次返回運(yùn)用，凈化水作為電鍍清洗水循環(huán)運(yùn)用，使水、鍍液離子和藥劑全部回收，到達(dá)電鍍清洗廢水“零排放”的目的。如美、日等國(guó)20世紀(jì)70年代采用的“逆流漂洗-離子交流-蒸發(fā)濃縮”組合工藝、我國(guó)20世紀(jì)70年代中后期采用的“逆流漂冼-離子交流或逆流漂冼-薄膜蒸發(fā)”工藝以及近些年國(guó)外和臺(tái)灣地域興起的電滲析技術(shù)、國(guó)內(nèi)開端盛行的線邊處置技術(shù)，就可完成清洗廢水的“零排放”，這種工藝的本質(zhì)就是閉路循環(huán)工序化的無排放處置。采用這種工藝，大多數(shù)電鍍清洗廢水都能夠做到“零排放”，特別是含稀貴金屬(如金、銠、鈀)的電鍍清洗廢水，回收應(yīng)用價(jià)值高，企業(yè)也愿意實(shí)施資金投入。

　　3.2 電鍍廢水的“零排放”

　　我們通常所講的電鍍廢水，普通指的是近年來，我國(guó)各地加快電鍍產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建立，有利于電鍍企業(yè)的集中管理，但由于電鍍廢水來源廣、成分復(fù)雜，當(dāng)前普遍采用的膜處置技術(shù)僅能取得可回用的純水，產(chǎn)生的濃縮液無法直接回用，目前主要采用外委處置或蒸發(fā)濃縮的方式實(shí)施處置，而這只是排放方式的改動(dòng)，并不能稱為“零排放”。

　　中德金屬生態(tài)城是我國(guó)首個(gè)電鍍園區(qū)廢水“零排放”工程，總設(shè)計(jì)范圍30000t/d，采用了德國(guó)“機(jī)械負(fù)壓蒸發(fā)”、美國(guó)陶氏組合膜濃縮及搶先的預(yù)警與自動(dòng)化控制系統(tǒng)等技術(shù)，廢水回用率到達(dá)99.6%，處置后的金屬固體廢物可再次回用，園區(qū)內(nèi)不設(shè)任何排污口，完成了廢水的“零排放”，這對(duì)我國(guó)目前興起的電鍍園區(qū)建立有一定自創(chuàng)意義。該工程廢水“零排放”及重金屬再循環(huán)的處理計(jì)劃，見圖1、圖2。

　　該項(xiàng)目一期5000t/d于2015年投入運(yùn)營(yíng)。運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于廢水電導(dǎo)過高，膜系統(tǒng)產(chǎn)能缺乏，造成MVR蒸發(fā)母液不能完整結(jié)晶。該項(xiàng)目后續(xù)又投入大量資金用于膜系統(tǒng)產(chǎn)能的提升，以期徹底完成廢水的“零排放”。

　　4、電鍍廢水“零排放”存在的問題

　　4.1 投資和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢高

　　廢水“零排放”項(xiàng)目常常投資大，運(yùn)轉(zhuǎn)本錢高，濃縮系統(tǒng)的投資和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢剖析，見表2。

　　思索到前端預(yù)處置及后段蒸發(fā)系統(tǒng)的投資，處置1m3水折舊及利息高達(dá)20元以上，廢水日處置量5000m3的企業(yè)，每年處置費(fèi)用3500萬元。再加上蒸發(fā)結(jié)晶物成分復(fù)雜，無法再次應(yīng)用，危廢處置費(fèi)用3000~4000元/t，愈加障礙“零排放”項(xiàng)目的推行。

　　4.2 集成化低，運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定

　　實(shí)踐上，國(guó)內(nèi)建立的廢水“零排放”項(xiàng)目(包括但不限于電鍍廢水)并不少。而大多數(shù)項(xiàng)目無法穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，存在著持續(xù)改造的問題，如上面提到的中德金屬生態(tài)城。大多數(shù)“零排放”項(xiàng)目運(yùn)轉(zhuǎn)中存在的問題集中于預(yù)處置、逐級(jí)濃縮、分鹽、蒸發(fā)結(jié)晶，主要本源在于預(yù)處置，包括膜作為預(yù)處置的工藝段。預(yù)處置階段電鍍廢水分類搜集不徹底，管理不到位，障礙后段精密分鹽的完成，濃縮、蒸發(fā)產(chǎn)生的結(jié)晶物無法變成資源實(shí)施外銷，且系統(tǒng)集成化低。

　　現(xiàn)有的除油、除濁、脫色等預(yù)處置工藝低效不穩(wěn)定，生化處置也局限在有限的菌種、催化氧化等技術(shù)，運(yùn)轉(zhuǎn)本錢高，濃縮工藝采用的特種反浸透膜、電滲析等普適性不高，多效蒸發(fā)、MVR等蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備的穩(wěn)定、高效、低本錢運(yùn)轉(zhuǎn)還有很大提升空間。

　　5、結(jié)論與倡議

　　(1)對(duì)電鍍等重污染行業(yè)，“零排放”應(yīng)作為環(huán)保管理的最高目的。當(dāng)前廢水“零排放”處置技術(shù)尚不成熟，且運(yùn)轉(zhuǎn)本錢較高，應(yīng)以達(dá)標(biāo)排放為主，分階段、逐漸提升電鍍廢水的回用率。

　　(2)應(yīng)統(tǒng)籌處置清潔生產(chǎn)和末端管理的關(guān)系，推行和開展電鍍廢水的閉路循環(huán)無排放技術(shù)，從源頭減少污染的排放量，降低環(huán)保投資和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢。

　　(3)電鍍廢水“零排放”項(xiàng)目應(yīng)定位于資源化，特別是區(qū)域資源化，在資源化的根底上逐漸完成配備、系統(tǒng)集成化。

　　(4)加大對(duì)耐鹽等特殊菌種的理論研討和應(yīng)用，對(duì)引進(jìn)新技術(shù)、新資料、新設(shè)備的給予政策和財(cái)政支持，鼓舞企業(yè)創(chuàng)新。