连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种废水处理方法，尤其涉及一种连续电镀铬机组的废水的处理方法。
【背景技术】
[0002]目前，现有技术中的连续电镀铬机组所采用的工艺方法为两步法，该镀铬工艺方法允许电流密度较大、Cr沉积效率较高，该工艺方法适合高速机组的生产制造。
[0003]图1显示了现有技术中的连续电镀铬机组的结构。如图1所示，在该流程中，经酸洗漂洗段I的带钢沿P方向进入到镀金属铬段II，在镀金属铬段II中，带钢在含有氟化氨的镀液以及强电流的作用下，在其表面镀上一层金属铬。由于带钢表面残留的镀液不能直接带到后续的镀槽中，相应地在金属铬漂洗段III设置1#漂洗水循环罐11和2#漂洗水循环罐12对带钢进行二级漂洗，当漂洗槽中Cr离子浓度达到50g/L时，就需要间隙地排放漂洗槽中的漂洗水。经二级漂洗后的带钢进入的镀氧化铬段IV的镀槽，以在带钢表面镀上一层水合氧化物。带钢电镀完成后经过氧化铬漂洗段V，从而彻底清除带钢表面的铬离子。在氧化铬漂洗段V的末端还设置有3#漂洗水循环罐13和去离子水装置14用以对完成电镀的带钢进行漂洗。该去离子水的流量约为10m3/h，与此同时，氧化铬漂洗段V中的漂洗槽也要排放10m3/h的漂洗废水。
[0004]然而，上述工艺方法中的氧化铬镀液具有含量较高的铬酐，因此，在生产过程中也会排放大量的铬酐，此外，生产过程中的氧化铬漂洗段V所产生的漂洗废水是直接排放的，其并不能在整个工艺方法中循环使用，从而导致该工艺方法会产生排放量较大的含铬废水。由于铬是一种重金属元素，其对水域、土壤甚至人体产生巨大的危害，因此，大体量地排放含铬废水会对人身和环境造成严重的影响。
[0005]在上述电镀工艺方法中，镀铬废水的排放主要来自于三个方面:(1)氧化铬漂洗段V中的漂洗槽在工作过程中是连续排放的，其排放量与去离子水的补充量相当；(2)在金属铬漂洗段III中所进行二级漂洗的漂洗水是间断性排放的，主要控制指标为漂洗水中铬离子的浓度达到50g/L时就需要进行排放；(3)当镀铬电镀液不能满足生产需要而使得产品质量存在缺陷时，导致含铬镀液的排放。
[0006]在这些漂洗废水中以六价铬为主，三价铬则主要被固体物质吸附而存在于沉积物中。由于六价铬对人体健康危害特别大，六价铬的毒性较强也易为人体吸收和蓄积(通常认为六价铬的毒性比三价铬要高出100倍左右)，其对人类有致癌、致畸、致突变作用。国家《污水综合排放标准》(GB8978-96)中规定铬属于第一类(指在环境或动植物体内蓄积，对人体健康产生长远不良影响的污染物)，总铬最高允许的排放浓度为0.5mg/L。而在含铬漂洗水中铬离子的浓度则远远高于这一排放浓度，因而含铬废水需要经过处理后才能排放。在处理含铬漂洗水的过程中，一方面需要花费大量的处理费用，另一方面镀铬溶液中有效的铬成分会被极大地浪费，从而会增加产品的制造成本，且降低镀铬液中有效成分的利用率。
[0007]基于现有技术中的工艺方法所存在的缺陷，企业希望能够对于现有技术中的连续电镀铬机组所采用的工艺方法进行改善，不仅可以减少含铬废水的排放量，还可以回收废水中有效的铬成分。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于提供一种连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法，其能够减少机组的含铬废水的排放量，降低含铬废水的处理费用，提高镀铬液的利用率，从而实现经济减排，有效利用资源的目的。
[0009]为了达到上述发明的目的，本发明提供了一种连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法，其包括步骤:
[0010]将连续电镀铬机组的金属铬漂洗段的漂洗水和氧化铬漂洗段的漂洗水分别通过第一陶瓷过滤器和第二陶瓷过滤器进行过滤浓缩，得到净化液和铬酐浓缩液；
[0011]将净化液用于再次漂洗，将铬酐浓缩液输入到连续电镀铬机组的镀氧化铬段的氧化铬镀槽中作为镀氧化铬的材料。
[0012]现有技术中的连续电镀铬机组通常采用“二步法”工艺来对带钢材料进行漂洗处理，然而，采用“二步法”工艺会产生大量的漂洗水，漂洗水中具有较高含量的铬成分，需要进行废水处理后才能实现排放，这样不仅令镀铬液中的铬成分未能获得有效的利用，还额外增加了废水处理的成本。
[0013]为了解决现有的工艺方法的不足，本发明提供了上述连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法，通过陶瓷过滤器的设置分别将连续电镀铬机组的金属铬漂洗段的漂洗水和氧化铬漂洗段的漂洗水经过过滤浓缩后，得到的净化液用于再次漂洗，而得到的铬酐浓缩液以用来作为镀氧化铬的材料。在此过程中，由于镀铬液在该工艺方法中是封闭循环的，其能够得到最大程度地利用。
[0014]通过上述过程，原本需要经废水处理后直接排放的漂洗水，分为两部分(净化液和铬酐浓缩液)重新进入连续电镀铬机组，以实现了漂洗水的循环利用，从而减少了漂洗水的排放量，充分利用了锻铬液中的有效成分。
[0015]进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，将上述净化液用于连续电镀铬机组的氧化铬漂洗段的漂洗。
[0016]连续电镀铬机组中的氧化铬漂洗段通常为整个机组的最后一段，在氧化铬漂洗段设置有去离子水对于镀铬带钢进行最终漂洗。将净化液用于氧化铬漂洗段的漂洗可以相应地减少去离子水的使用量，从而降低所需投入的生产制造成本。
[0017]进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，上述第一陶瓷过滤器的过滤量为0.5-lm3/h。
[0018]更进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，上述第一陶瓷过滤器的工作压力为0.6-1.2MPa。
[0019]更进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，上述第一陶瓷过滤器的陶瓷膜的工作面积为3-4m2。
[0020]进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，上述第二陶瓷过滤器的过滤量为8-10m3/h。[0021 ] 更进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，上述第二陶瓷过滤器的工作压力为0.8-1.4MPa。
[0022]更进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，上述第二陶瓷过滤器的陶瓷膜的工作面积为30-40m2。
[0023]上述第一陶瓷过滤器和/或第二陶瓷过滤器的相关参数可以根据实际生产情况进行调整设置的。
[0024]进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，在上述氧化铬镀槽的上游设置除杂器以去除铬酸根离子。
[0025]由于在本发明的技术方案中镀铬液是封闭循环的，随着时间的推移，镀铬液中的杂质离子的浓度含量会逐渐上升，为此，需要设置除杂器于氧化铬渡槽的上游将杂质离子去除，从而保证镀铬液的质量，进而确保镀铬带钢的产品质量。
[0026]更进一步地，在本发明所述的连续电镀铬机组的漂洗水的减排方法中，上述第一陶瓷过滤器和/或第二陶瓷过滤器为素烧筒，素烧筒内盛装有硫酸。
[0027]素烧筒又称电解陶瓷隔膜，其在电解作用下通过素烧筒上的毛细孔达到除去杂质离子，过滤浓缩漂洗水的目的。素烧筒可以根据实际用途可制成各种不同形状，且设置于素烧筒上的毛细孔的孔径也可以根据离子特性来确定。经过素烧筒的处理后，漂洗水中的含铬成分能够被有效地再次利用，从而提高了镀铬液的使用效率，进而大幅度降低了生产成本。
[0028]素烧筒中的阴极可以采用铅板或铁板，阳极可以采用铜基表层镀钼金或紫铜材料，素烧筒内具有一定浓度的硫酸。阳极放在素烧筒内，并且阳极与外接电源正极电性连接；阴极放在素烧筒外，并且与外接电源负极电性连接。在电极作用下，素烧筒内的氢离子(带正电荷)往筒外迁移，素烧筒外的铬酸根离子(带负电荷)往筒内迁移，从而铬酸根