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摘 要

电镀是镀件在镀槽中由化学或电化学反应获得金属保护层的工艺，电镀技术在我国工业应用中十分广泛且电镀工艺种类繁杂。电镀废水根据其工艺流程不同可分为前处理废水、镀层漂洗废水、后处理废水以及废镀液、废退镀液等四种。电镀废水治理包含资源化处理和无害化处理。多槽法闭路循环工艺是在生产线中设计配备一定数量的漂洗槽，进行逆流漂洗或间歇逆流漂洗，并定期翻槽，使漂洗水成为镀液的补充液，达到回用目的。

本文利用多槽法处理电镀漂洗水的原理设计小试装置，以氢氧化钠溶液为模拟镀液研究了本工艺的一些设计参数，通过多次模拟实验确定了一些符合要求的组别，再进行多次倒槽实验，最终确定当总漂洗级数为3级，总水量为32500mL，第一级水量为500mL，其余两级水量均为16000mL，经过喷淋漂洗，可实现第一级清洗槽浓度达到镀液浓度的90%，最后一级清洗槽浓度约为20mg/L，并通过反渗透装置，试模拟了溶液浓缩回用。此外，还对本工艺存在的问题进行了总结，展望了本工艺的发展方向。

关键词：电镀漂洗水 循环喷淋 废液回用 资源化处理 反渗透

Abstract

Electroplating is a plating metal in the plating bath to obtain a protective layer by chemical or electrochemical reaction process. Electroplating technology in our very wide range of industrial application king of complicated plating progress. Electroplating wastewater can be divided into pre-treatment of wastewater, plating rinse wastewater, treated wastewater and waste bath, bath and other four disuse depending on their process. Electroplating wastewater treatment contains resource processing and safe disposal. Multi-channel process closed circulation process in the production line is designed with a certain number of rinsing tanks to run countercurrent rinsing or intermittent countercurrent rinsing with regularly inverting groove. So that rinsing water can be as a complement to achieve the purpose of reuse.

In this paper, a small pilot plant is designed through the principle that the multi-channel treating electroplating rinse water, with a sodium hydroxide solution bath to simulate study some design parameters of the process. Through multiple simulations a number of groups to meet the requirements is identified, then repeatedly inverted trough experiments. Ultimately determine the concentration of the first stage tank reaches 90% of the concentration of the bath and the concentration of the final cleaning tank of about 20mg / L after spray rinsing, when the total number of stages of the rinsing stage is 3, the total amount of water is 32500mL, the amount of the first stage is 500 mL and the amount of water remaining two is 16000mL. Through the reverse osmosis unit, try simulating the solution of concentrated reusing. In addition, the paper summarizes the problems and prospects the development of the process.

Key words: electroplating wastewater; Waste recycling; circulation sprays; resource processing; reverse osmosis

目录

摘要 I

Abstract III

第一章 绪论 1

1.1 电镀工艺及过程 1

1.1.1 镀前废水的特性 1

1.1.2 电镀镀层漂洗水的特性 2

1.1.3 电镀后处理过程及废水组成 2

1.1.4 其他 2

1.2 电镀废水的危害 2

1.2.1 酸、碱废水的危害 3

1.2.2 含氰废水的危害 3

1.2.3 含铬废水的危害 3

1.2.4 重金属废水的危害 3

1.3 当前电镀废水的处理技术 4

1.3.1 物理方法 4

1.3.2 化学方法 4

1.3.3 物理化学方法 5

1.3.4 生物处理方法 5

1.4 电镀废水的闭路循环 5

1.4.1 镀件的清洗 5

1.4.2 自然闭路循环清洗技术 5

1.4.3 闭路循环技术的发展 6

1.5 反渗透法在电镀废水处理中的应用 6

1.6 研究内容及意义 6

1.6.1 研究内容 6

1.6.2 研究意义 7

第二章 循环喷淋工艺参数设计研究 8

2.1 实验内容 8

2.1.1 实验药品 8

2.1.2 实验仪器 8

2.1.3 实验原理 8

2.2 实验方法 11

2.2.1 模拟镀件预处理 11

2.2.2 HCl标准溶液及酚酞指示剂的配制 11

2.2.3 电导率仪测定镀液浓度 12

2.2.4 化学滴定法测定镀液浓度 12

2.3 实验步骤 12

2.3.1 连续逆流清洗模拟装置示意图 12

2.3.2 连续逆流清洗实验步骤 13

2.3.3 NaOH溶液倒槽实验 13

2.4 结果与讨论 14

2.4.1 模拟镀液浓度与电导率关系 14

2.4.2 清洗浓缩槽级数的确定 15

2.4.3 模拟镀液倒槽实验结果 35

第三章 闭路循环系统工艺参数研究 36

3.1 工艺流程图 36

3.2 工艺原理 36

3.3 工艺特征 38

3.4 反渗透工艺装置 38

第四章 结论与展望 41

4.1 结论 41

4.2 展望 41

参考文献 42

致谢 44

第一章 绪论

电镀是将金属在电镀槽中镀上一层金属或者合金保护层的过程^[1]，它利用的是电解原理。电镀可以起到防止金属氧化、提高抗腐蚀性、修复、提升耐磨性、提高反光度、提高导电性、美化外观等作用。电镀技术在工业应用中十分广泛且电镀有很多的工艺，所以电镀废水中含有各种各样的成分，其中很多是有污染的，比如铬、镍、铅、石油类物质、酸、碱等是有毒有害的物质。这些废水进入水体后，造成水产养殖大幅度减产甚至鱼虾绝迹，或在食物链中传递，最后进入人体，对人体产生严重的毒害^[2]。

电镀废水治理包含资源化处理和无害化处理。资源化处理是指将电镀废液等相关物质通过适当的净化处理再回用到电镀体系中，在其过程中可回收一大部分有价物质。电镀废水的无害化处理即是使废水以达到国家排放标准的状态而排放^[3]。

1.1 电镀工艺及过程

电镀是一个复杂的过程。镀前处理是电镀的第一阶段，它电镀过程的准备工作。该过程主要对镀件表面进行处理，是保证后续工艺的正常进行的重要环节和保障。电镀工艺阶段是电镀的第二阶段，镀层金属、合金或者其它材料作文阳极，镀件作为阴极，通过氧化还原反应，在镀件表面形成保护层。镀后处理是第三阶段，它进行镀件的清洗干燥工作，还可进行抛光、光泽处理、钝化、涂覆有机膜等后期处理工作，以起到提高镀件防护能力的作用^[4]。电镀工艺的这三个过程缺一不可，在各个过程中相应产生了对应种类的电镀废水。

镀前废水的特性

镀前处理是电镀的准备工作，是电镀的预处理过程。它包括多道工艺过程，比如表面处理、去油、除锈、清洗、电化学处理等。

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