電鍍廢水處理中如何實現次磷達標排放？

2018年國家加大對于氮磷污染物的整治工作，強調氮磷污染源一定要實現達標排放的目標。對重點行業和重點區域強調安裝總磷總氮的在線監測設備，可以說是對排污企業的重大的整治。而電鍍廢水處理作為污染企業的一個重點項目，次磷的超標對于企業的水質有著重大影響。實現電解廢水處理中的次磷達標排放，首先要對電鍍廢水中的磷的種類和含量進行檢測，并提出最為可行的處理方案。

　　電鍍廢水具有一定的復雜性，其中廢水中的磷的含量和種類都是不一樣的。想要實現次磷的達標排放，我們先來認識一下磷的種類，以及每一種磷具有哪些化學性質。

　　按照磷的化合價態來區分，包括+1價，+3價，+5價，以及不定價態。其中+1價和+3價分別為次磷和亞磷，次磷很容易轉化為亞磷，兩者統稱為次亞磷酸鹽。

　　+5價態是正磷，以磷酸鹽為主，但是同時又衍生出幾種形態，最常見的是偏磷和焦磷，在偏磷和焦磷中，磷的化合態也是+5價，但是分子結構與磷酸鹽又有所不同。不定價態以有機磷為主，主要是含碳-磷鍵的化合物或含有機基團的磷酸衍生物，磷的化合價態不能確定。

　　由此可見，磷有很多種類，在處理電鍍廢水前，需要弄清楚電鍍廢水中磷的化合價和衍生結構，然后再制定相應的解決方案。

　　首先，是正磷酸鹽，在電鍍工藝中主要以陽極氧化和磷化為主。其中磷的化合價為+5價。現在市場上大部分的除磷劑都是處理正磷的，以紅色液體或者黃色固體為主，主要成分是各種結構的鈣鹽、鐵鹽或鋁鹽。其原理是在合適的pH條件下，鈣、鋁、鐵離子等能夠與磷酸根離子形成磷酸鈣、磷酸鐵以及磷酸鋁沉淀，從而把磷去除達標。

　　對于焦磷酸鹽和偏磷酸鹽，在電鍍焦磷酸銅工藝中會產生相應的廢水，這類廢水直接加除磷劑是無法去除總磷的，依據其化學性質，焦磷酸鹽和偏磷酸鹽在酸性條件下會自動水解成正磷酸鹽，因此我們首先調酸進行水解，然后再通過加入相應的正磷酸鹽除磷劑沉淀即可去除總磷。

　　其次，是次亞磷酸鹽，電鍍工藝中主要以化學鍍鎳為主，在塑料電鍍銅鎳鉻，五金酸性化學鍍鎳以及線路板化學鍍鎳金中較為常見。化學鍍鎳是使用次磷酸鈉作為還原劑，將鎳離子還原成金屬鎳而沉積在各種材料表面形成致密鍍層的鍍種。

　　次亞磷酸鹽通過加入鈣鹽、鐵鹽或鋁鹽等傳統除磷劑是無法沉淀的，市場上有通過芬頓氧化或者漂白水氧化法把次亞磷轉化為正磷酸鹽，再通過鈣鹽沉淀去除的方法，然而在實際的氧化過程中，芬頓氧化的效率只能夠達到60%左右，而且需要很長的氧化時間以及較大的加藥量，甚至需要加熱到60℃以上，操作麻煩，運行成本高，污泥產生量大，仍然無法有效去除次亞磷。企業病急亂投醫，經常往這里投錯了方向。

　　針對次亞磷酸鹽，安峰環保針對性地開發了除磷藥劑，能夠通過均相共沉淀技術，與水中的次亞磷酸鹽結合生成不溶性沉淀，無需轉化為正磷，把總磷處理至0.5mg/L以下，目前廣泛應用在塑料電鍍以及五金化學鍍廢水處理中。

　　最后，是有機磷酸鹽，其在電鍍工藝中多存在于前處理的添加劑中，如除油粉中的四烷基醇酰胺磷酸酯，無氰電鍍的絡合劑HEDP等。

　　有機磷酸鹽的處理比較繁瑣，有三種思路進行去除。

　　第一，是通過生化的方法將有機磷分解為正磷，而后通過除磷劑沉淀去除，但是在實際處理中由于電鍍廢水可生化性比較差，有機磷轉化為正磷的效率較低，因此效果欠佳;

　　第二，是通過高級氧化技術將有機磷分解為無機磷，而后通過沉淀去除，此種方法應用較多，常見的高級氧化技術如芬頓氧化技術、臭氧氧化技術等。

　　第三，也是最省事的方式就是更換電鍍的前處理藥水，使用不含磷的添加劑，目前國內很多電鍍工業園區都禁止使用含有機磷的除油粉，以避免對廢水處理帶來難度。

　　每一種磷的來源、價態以及相應的處理方法如下表所示，因此解決電鍍廢水磷超標，需要對癥下藥，弄清楚磷的形態，才能不花冤枉錢，實現藥到病除。