电镀废水处理中如何实现次磷达标排放？

2018年国家加大对于氮磷污染物的整治工作，强调氮磷污染源一定要实现达标排放的目标。对重点行业和重点区域强调安装总磷总氮的在线监测设备，可以说是对排污企业的重大的整治。而电镀废水处理作为污染企业的一个重点项目，次磷的超标对于企业的水质有着重大影响。实现电解废水处理中的次磷达标排放，首先要对电镀废水中的磷的种类和含量进行检测，并提出最为可行的处理方案。

　　电镀废水具有一定的复杂性，其中废水中的磷的含量和种类都是不一样的。想要实现次磷的达标排放，我们先来认识一下磷的种类，以及每一种磷具有哪些化学性质。

　　按照磷的化合价态来区分，包括+1价，+3价，+5价，以及不定价态。其中+1价和+3价分别为次磷和亚磷，次磷很容易转化为亚磷，两者统称为次亚磷酸盐。

　　+5价态是正磷，以磷酸盐为主，但是同时又衍生出几种形态，最常见的是偏磷和焦磷，在偏磷和焦磷中，磷的化合态也是+5价，但是分子结构与磷酸盐又有所不同。不定价态以有机磷为主，主要是含碳-磷键的化合物或含有机基团的磷酸衍生物，磷的化合价态不能确定。

　　由此可见，磷有很多种类，在处理电镀废水前，需要弄清楚电镀废水中磷的化合价和衍生结构，然后再制定相应的解决方案。

　　首先，是正磷酸盐，在电镀工艺中主要以阳极氧化和磷化为主。其中磷的化合价为+5价。现在市场上大部分的除磷剂都是处理正磷的，以红色液体或者黄色固体为主，主要成分是各种结构的钙盐、铁盐或铝盐。其原理是在合适的pH条件下，钙、铝、铁离子等能够与磷酸根离子形成磷酸钙、磷酸铁以及磷酸铝沉淀，从而把磷去除达标。

　　对于焦磷酸盐和偏磷酸盐，在电镀焦磷酸铜工艺中会产生相应的废水，这类废水直接加除磷剂是无法去除总磷的，依据其化学性质，焦磷酸盐和偏磷酸盐在酸性条件下会自动水解成正磷酸盐，因此我们首先调酸进行水解，然后再通过加入相应的正磷酸盐除磷剂沉淀即可去除总磷。

　　其次，是次亚磷酸盐，电镀工艺中主要以化学镀镍为主，在塑料电镀铜镍铬，五金酸性化学镀镍以及线路板化学镀镍金中较为常见。化学镀镍是使用次磷酸钠作为还原剂，将镍离子还原成金属镍而沉积在各种材料表面形成致密镀层的镀种。

　　次亚磷酸盐通过加入钙盐、铁盐或铝盐等传统除磷剂是无法沉淀的，市场上有通过芬顿氧化或者漂白水氧化法把次亚磷转化为正磷酸盐，再通过钙盐沉淀去除的方法，然而在实际的氧化过程中，芬顿氧化的效率只能够达到60%左右，而且需要很长的氧化时间以及较大的加药量，甚至需要加热到60℃以上，操作麻烦，运行成本高，污泥产生量大，仍然无法有效去除次亚磷。企业病急乱投医，经常往这里投错了方向。

　　针对次亚磷酸盐，安峰环保针对性地开发了除磷药剂，能够通过均相共沉淀技术，与水中的次亚磷酸盐结合生成不溶性沉淀，无需转化为正磷，把总磷处理至0.5mg/L以下，目前广泛应用在塑料电镀以及五金化学镀废水处理中。

　　最后，是有机磷酸盐，其在电镀工艺中多存在于前处理的添加剂中，如除油粉中的四烷基醇酰胺磷酸酯，无氰电镀的络合剂HEDP等。

　　有机磷酸盐的处理比较繁琐，有三种思路进行去除。

　　第一，是通过生化的方法将有机磷分解为正磷，而后通过除磷剂沉淀去除，但是在实际处理中由于电镀废水可生化性比较差，有机磷转化为正磷的效率较低，因此效果欠佳;

　　第二，是通过高级氧化技术将有机磷分解为无机磷，而后通过沉淀去除，此种方法应用较多，常见的高级氧化技术如芬顿氧化技术、臭氧氧化技术等。

　　第三，也是最省事的方式就是更换电镀的前处理药水，使用不含磷的添加剂，目前国内很多电镀工业园区都禁止使用含有机磷的除油粉，以避免对废水处理带来难度。

　　每一种磷的来源、价态以及相应的处理方法如下表所示，因此解决电镀废水磷超标，需要对症下药，弄清楚磷的形态，才能不花冤枉钱，实现药到病除。