氯化钾镀锌废水CODCr

氯化钾镀锌废水中COD Cr
奥邦电镀王淑娟周长虹
COD 全称是“Chemical Oxygen Demand”，即化学需氧量或化学耗氧量。

它是指水体中含有的化学性还原物质因受水体中溶解氧的氧化而消耗的氧。

测定水体中的溶解氧是通过加入氧化剂对水作氧化处理，加入氧化剂的消耗量便可换算出COD值。

一般常用的两种方法高锰酸钾法和重铬酸钾法，采用高锰酸钾测定结果简称为高锰酸钾指数（COD Mn），一般常用于淡水、河流等。

采用重铬酸钾法测定结果为重铬酸钾指数（COD Cr），我国规定排污限量指标采用的是COD Cr。

过去认为氯化钾镀锌工艺无强配位剂而将“废水易于处理”作为其优点之一，是仅仅考虑了废水中的Zn2+易被去除。

如今COD Cr的排放限量要求越来越高，此优点则变成了一大缺点。

有些人甚至还在该镀液中加入氯化铵，则更易造成同样难以去除的氨氮超标，无异于雪上加霜。

一、造成氯化钾镀锌中COD Cr超标的主要原因
只要在强酸性沸腾情况下被重铬酸钾氧化的物质，均是导致COD Cr超标的原因。

这些物质包括：
(1)有机物。

该工艺添加剂就其作用可分为三种类型，一是载体光亮剂，二是主光亮剂，三是辅助光亮剂。

载体光亮剂多是些非离子表面活性剂，有高级脂肪醇和环氧乙烷的加成物，如平平加；有烷基苯酚和环氧乙烷的加成物，如OP 乳化剂；还有高级脂肪醇与环氧乙烷和环氧丙烷的共聚产物。

它们有个共同点就是在水中的溶解度随温度升高而降低。

主光亮剂为芳香醛类和芳香酮类，还有杂环酮类和杂环醛类。

由于添加剂中的不饱和基团，容易被氧化，这是造成COD Cr 超标的最主要原因。

用脂肪醇类合成物作为载体光亮剂比烷基苯酚类易降解，用直链的比环状的化合物更易于降解。

(2)还原性盐类。

其来源主要有：
①由电镀工艺液产生。

如钢铁件高温发蓝所用的亚硝酸钠，某些工艺用的亚硫酸盐，化学镀所用的次磷酸钠等还原剂；
②电镀废水处理投加的过量还原剂。

典型的是还原六价铬时过量投加的焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、水合肼等。

用硫化钠沉淀废水中的重金属，残留下来的S2-。

(3)低价金属离子。

如亚铁(Fe2+)、亚铜(Cu+)和亚锡(Sn2+)等。

二、去除COD Cr困难的原因
氯化钾镀锌被用于取代弱酸性铵盐镀锌，原因是氯化钾镀锌属简单盐电镀，且不含配位剂，并且大量的有机添加剂具有不可替代性。

当不加入任何添加剂或
光亮剂时，只能获得结晶粗糙的灰暗镀层。

除了需要保持适度的浓差极化外，必要的电化学阴极极化值与阴极极化度全靠大量加入通过酯化获得的阴离子型载体光亮剂和非离子型大分子量表面活性剂(如OP-10)，以及由有机主光剂与辅光剂在阴极界面形成的阻挡Zn2+放电的吸附层来实现。

载体光亮剂具有双重功能：一是自身吸附，二是对难溶于水的主光剂苄叉丙酮或邻氯苯甲醛起增溶作用。

(1)吸附的添加剂脱附困难，造成镀层中的大量夹杂(积累后工件镀后洗净更困难)。

在所有镀锌工艺中，氯化钾镀锌所得镀层及其钝化层的耐蚀性最差，钝化时也毛病百出。

(2)废水中夹杂大量难以去除的有机物，造成COD Cr难以达标。

如抗氧化性极差的邻氯苯甲醛，会被K2Cr2O7所氧化，使地COD Cr超标。

三、氯化钾镀锌工艺控制COD Cr解决方法
（1）新型氯化钾镀锌添加剂
我国氯化钾添加剂具有浊点高，镀液能适应较高的温度的特点，除此之外，还有极少量的混合型酸性镀锌和铵盐镀锌。

目前国内制造的低泡柔软剂的原材料品种少且价格高，有的仍需进口，为此我们需抓紧研发低泡直链型易降解载体、易容于水新型主光剂等新工艺新材料，逐渐将氯化钾镀锌工艺升级。

（2）尽量少用添加剂
添加剂少加勤加，先调整好镀液pH(pH越低，添加剂用量与消耗率越高)，补足硼酸及适量氯化钾，在Zn2+浓度不过高(保持适度的浓差极化)的前提下，认为添加剂确实不足时，通过赫尔槽试验确定最少的补加量。

选择效果好、用量少的成品添加剂，深入了解添加剂组分的各自作用及消耗量，分别补加所缺组分，坚持少加勤加原则，这将会大大降低废水中的COD Cr。

（3）对镀液降温。

液温越高，添加剂用量与消耗量越大，带入废水的有机物就越多。

当液温超过26℃时(滚镀升温更快)，应加以冷却降温。

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