电絮凝作为一种环境友好型技术，具有占地面积小、去除污染物种类广、去除效率高、工艺操作简便等优势，被广泛应用到各种难降解污染废水的处理中。协同研制的电氧化-絮凝设备已经在多个现场成功运行，该工艺使用一台电氧化絮凝一体机，在不加入混凝剂、重捕剂的条件下，通过一级电絮凝结合沉淀过滤过程，基本达到《电镀污染物排放标准》（GB21900—2008）表三排放标准。从该系统设计特点和现场应用及测试数据对本系统进行相关介绍。

01背景
重金属废水是指电镀、矿冶、电子等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属（如镉、镍、汞、锌等）废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一。这些重金属会对水体、土壤、大气造成极大的、难以修复的影响。尤其是重金属对土壤的侵蚀，已经成为当下最为严峻的生态和环境保护问题之一。电镀行业废水是重金属废水治理中难度最大、处理工艺最复杂、没有形成标准化治理的废水之一。
国家2008年为此制定了严格的《电镀污染物排放标准》（GB21900—2008），这个标准明确规定了已建、新建、改造的电镀污染物的排放标准分别执行其标准中“表一、表二、表三”标准。其中表三标准最为严格，已经超过美国现行的电镀废水排放标准。

02技术简介
所采用的方案为“电氧化+电絮凝”方案，最早该方案应用在页岩气钻采工艺中的“压裂返排液”处理，并在石油天然气行业取得非常好的应用和用户评价。由于重金属废水的电导率非常好，因此“电絮凝+电氧化”在美国电镀行业成为应用最广的技术，同样采用化学镍的KasperElectroplatingofTexas电镀公司，通过对该技术的精确掌握，其废水的含镍达到惊人的0.03ppm，已经远远超过国内表三所定义的0.1ppm的水平。
过程如下图所示：整个电絮凝-电氧化过程可以简化成两个过程：
1）直接絮凝：铁极板阳极电解释放出Fe2+，与阴极产生的OH-结合生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁聚合产生氢氧化亚铁聚合物絮凝剂，可吸附水中悬浮物、COD等污染物。
2）间接氧化：利用溶液中电极电势较低的阴离子，例如OH-、Cl-在阳极失去电子生成新的较强的氧化剂的活性物质Cl2等。利用这些活性物质使污染物失去电子，将污染物氧化分解，以降低原液中的BOD5、COD、NH3-N等。
 

图1电絮凝技术简介
该工艺的核心主要是通过高频脉冲电在水中电解的大量羟基自由基以及极板电离的大量二价和三价铁离子实现对EDTA络合物的破络。另外，系统本身会产生大量氢氧化铁絮体，被电解出的气泡带出，不需要额外添加絮凝剂，也不需要通过额外气浮实现颗粒沉淀和分离。因此整个技术带来明显的改善如下：
1、可以破络，使得电镀废水出水达到表三成为可能；
2、污泥量约为传统化学方法的1/3甚至更好；
3、电絮凝在处理重金属的同时，对COD的去除是该设备的附加价值，通常单级COD去除率可以达到40~80%。而单级的泥量要远远小于芬顿的泥量（约为芬顿泥量的1/3左右）；
4、处理六价铬废水不需要添加还原剂，可以明显缩短整体流程；
5、对于含镉废水，可以作为最后一级的达标处理，曾在义乌某厂进行为期三个月现场测试，镉可以稳定控制在0.01ppm以内；
6、设备占地非常小，为不增加新的占地提标和扩充生产能力提供了坚实的技术保障；
7、采用这项技术，由于不需要添加额外的絮凝剂、助凝剂、重金属捕获剂、破络剂等，可以有效降低环保公司对化学助剂的采购成本，结合增加的能耗，总体上，运营成本可以降低约20%。

03某企业现场工作
及数据分析
2017年10月到2018年2月，对义乌某厂进行了重金属废水提标改造，主要针对铬和镉两种重金属，改造前该厂的含镉废水平均超标约7~8倍。
改造说明：
1、现场工艺流程
 

2、现场安装图片及运行过程视频

 

3、抽样检验的数据汇总
 

注：所有数据均为第三方出具，采用石墨炉原子分析法测量主要重金属。

4、去除率曲线
 

5、结果汇总

04结论
将电氧化絮凝产品作为现有的重金属废水最后一级附加处理设施，可以保障重金属废水达到国家表三要求的排放标准。对于国家要求较高的金属镉，可以在其一级沉淀池后设置电絮凝-氧化工艺，可以完全取代现有工艺中的二沉池、重捕剂等手段，整体流程简化的同时，提高了经济性。目前，国内水处理生产企业众多，每家都说自己的企业如何大，实力如何强等。其实这里有很多都是自己不生产，接到单后找别的工厂加工生产，这样生产出来的产品，很难让人信赖，品质更是无法保证。如果要明白真相的话，只有上门进行实地考察。亲临现场考察了解，具体了解设备的工作性能以及出水质量等，设备是否达标，运行是否正常，操作是否安全等。
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