微生物法治理电镀废水新技术

微生物法治理电镀废水新技术

刘哲俊

刘哲俊

浙江海河环境科技有限公司

摘要：随着科技的不断进步，对于电镀废水处理的技术也是层出不穷，而最引人注目的一种技术就是微生物法。本文主要介绍了利用微生物法来对电镀废水进行治理的过程，其中主要包含的主要内容有治理的机理、工艺流程以及运行的效果等。就现阶段来说，这种微生物法是非常适合电镀废水的处理，而且对矿山污水、冶金废水等都适用。

关键词：微生物法；电镀废水；重金属离子；功能菌

1引言

电镀是现阶段一项重要的技术手段，还不能够被任何一项技术所替代。而电镀的本质就是将金属通过电解的方法来镀到物体的表面的过程，其主要作用就是防止活泼金属被空气中的氧气氧化、美观大气等。电镀虽然给我们的生活带来了很大的方便，但与之带来的也是不可小觑的。电镀废水就是电镀行业带来的重大问题之一。其电镀废水的产生是由电镀生产过程中，镀件的清洗、镀液的排放以及废弃的电镀液等诸多废弃的液体，其中电镀废水中主要的污染物有重金属离子，例如铬、铅、镍、锌、铜等，还有就是电镀中所使用到的酸、碱还有有机的污染物。

在国内外的研究项目中，对电镀废液的治理的研究、探索，主要有那么几种：化学沉淀法、离子交换法、电解法和隔膜分离法等，虽说这些技术手段能够对电镀废液能够起到治理的效果，但这些技术手段需要的投资金额较大、运行费用较高、操作起来复杂，稍有不慎还会造成二次污染。随着技术的不断发展，电镀的工艺和废液的处理技术手段同时得到了很大的进步，电镀废水处理逐步实现循环使用，但这种技术非常的传统、单一，不能够满足电镀行业的正常运行。在近些年，随着生物方面迅速的发展，科研人员的微生物的不断研究，终于发现了微生物对电镀废液的治理有一定的功效，经过国内外科技工作者的大量研究，终于掌握了微生物法治理电镀废液技术，这种技术不仅能够处理电镀废液，其对环境友好、成本低、操作简单，而且还运行稳定、安全可靠。微生物法的成功问世对电镀行业来说是一项重大的突破。

2功能菌处理电镀废水的机理

在对电镀废液进行处理所使用的微生物是一种复合功能菌，其在培菌罐中分成不同的层次进行繁殖，其都承担着特有的功能，它们之间是共生的，既存在相互联系，同时还独立的完成各自的工作。其工作的主要就是通过物理、化学和遗传信息的手段进行对重金属离子的吸附、沉淀，又能够中和废液中的酸、碱等PH值不正常的物质，还能够对废液起到净化的作用。

从化学方面来说，功能菌种的作用分为互生协作机制和共生协作机制。所谓的互生协作机制就是指菌种之间相互促进，互相提供生长所需的因子，其代谢产物会刺激对方来对某些金属离子的毒性进行抑制，使得微生物能够在具有对自己有害的环境中健康的生长；当然，对于同一种微生物菌来说，其体内所存在的酶类具有很高的活泼型，但其种类并不是很多，经过长时间的培养、筛选，就很有可能在金属微生物群落中形成一个各种所需酶活性都很高的微生物反应体系，这样就能够对电镀废液中的某种或某些金属具有很好的价态转化或净化的能力。而共生协作机制则是指在这个功能菌群里面，其某一种菌群不能够单独去除某金属离子，或者是其去除率低，但是在这整个的功能菌群中，就能够增强去除某金属离子的能力，或者说能够为各菌群提供生长所需的条件、营养等，这样也能够使菌群对某金属离子的去除率提升。

物理方面的协作就是指具有活性的污泥絮凝体以及有生物膜的形成的情况下，微生物在空间位置上的分布具有协作的功能。活性污泥就是絮状化的微生物菌群的团聚体；而生物膜是由很多的微生物粘连在一起所形成类似膜结构的物质。按正常来说，这些絮凝体和所谓的生物膜，其表面都是带有负电荷的，这样就会对带有正电荷的金属离子有很强的吸附能力，通过生物膜吸附以后再另絮凝体对其进行包覆，通过这两种就能够对电镀废液中的金属离子起到沉降的作用。

遗传信息水平的协作就是指通过微生物在电镀废液中适应以后，其自身的遗传信息中就包含了这些信息，就会对以后培养的菌群就会迅速的适应该环境，以此来进行对电镀废液的净化。

上述微生物的三种净化协作的关系是紧密结合的，通过这三种协作方式在一定的时间内，微生物菌群就会在电镀废液中对有害的金属离子进行一系列的静电吸附、生物酶的催化转化作用以及相关的物理、化学作用，还对PH值具有缓冲的作用，这样就能够对电镀废液起到高效的净化作用。

3具体的工艺流程

本文微生物处理电镀废液的工艺是按照SR复合功能菌的工作原理来进行的讨论，下面是SR复合菌的工艺流程图：

图1SR复合功能菌的工艺流程图

3.1主要部分以及部分情况

根据图1可知，SR复合功能菌技术工艺流程非常的简单，其主要的组成有菌群培养池、废液池、生物反应罐、过滤器等。根据各大工厂所测得的数据显示，当电镀废液的数量增大以及有害金属离子的数量的增加，菌群的培养池的适应量也会随之增加，但这种增加不会完全的按照一定的比例；从废液的处理效果来看，经过处理之后的废液，其各个检测值的标准都超过国家标准值，而且废水中的污泥明显的被清除了，在污泥中发现了被处理的金属，实现了废水再利用、金属重回收的良好情况。

3.2运行的效果

根据几家工厂的实际应用，从其实际的数据结果进行系统的分析，SR复合功能菌对电镀废液的分组、PH值的情况和有害金属离子浓度的适应性情况都非常的强，在对电镀废液进行处理后，会将一些有害的金属离子分离出来，例如Cr3+、Cr6+、Zn2+、Cu2+、Ni2+和Sn2+等，这些离子在水中的标准完全符合国家颁布的《污水排放标准》的每一个指标。

3.3电镀废水中的金属回收

3.3.1对污泥中金属的回收

在进行污泥金属的回收的时候，本文采用的方法是化学法进行回收，本文结合了某个工厂根据实际的情况来进行分析。该工厂利用微生物处理电镀废液技术经过一段时间后，收集了经过处理之后的污泥，经过对污泥进行一系列的处理以后，一共得到干污泥4.2kg，然后再对干燥以后的污泥进行物质的量为2mol的酸来对污泥进行脱酸处理，经过处理可以将一些能溶于酸的金属进行回收的计算，经过计算得到，其中铜、镍、锌的回收率高达95%以上，而经过化学方法对金属离子进行提取后，污泥中的铜、镍、锌等残留的含量均低于国家规定的污泥标准指标，完全实现了对金属回收的愿望。

3.3.2污泥中金属的提取

该部分的内容主要是利用微生物的提取方法，例如使用硫细菌等生物菌群对电镀废液进行微生物工艺技术进行处理，该方法主要针对的是污泥中的金属铬的有效提取，再通过一系列的方法对污泥中的金属铬进行回收率的计算，通过计算最终得到有效的铬回收率达到90%左右，进一步证实了微生物处理能够对电镀废液中的有害金属离子进行有效的治理。

4结语

综合上述分析，本文主要研究了利用微生物法对电镀废水进行处理，其具有电解法、化学沉淀法和离子交换法等众多方法的所有方法，尤其是该方法的环境非常的友好、成本低、便于操作等诸多优点。在对微生物处理电镀废液的运行结果来看，其处理的效果、安全性能都是非常的突出，而且每一项指标数据都在国家安全标准以下，是一个非常友好的技术手段。

参考文献：

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