تصفیه فاضلاب آبکاری

در بیشتر نقاط دنیا صنایع همیشه بر مبنای فراوانی آب در یک منطقه احداث می گردد. صنایع آبکاری هم از این قاعده مستثنی نیستند. در این صنعت آب نسبتا زیادی به عنوان آب کشیدن محصولات آبکاری شده-شستشوی اولیه قطعاتی که باید آبکاری شود به منظور جداسازی رسوبات و ناخالصی ها از روی آنها – تهیه محلول های شیمیایی شستشوی قطعات و محلول های آبکاری مصرف شود.
بدیهی است که دوریزی های مایعی از صنایع آبکاری یا به عبارت بهتر فاضلاب های آبکاری باید محتوی انواع و اقسام مواد شیمیایی اسیدی، قلیایی، مواد سمی نظیر فلزات سنگین، چربی و روغن و مواد پاک کننده در مواردی سیانور باشد براساس مقررات جهانی و مقررات حفاظت محیط زیست ایران تخلیه چنین فاضلاب هایی به محیط زیست قبل از دورسازی آلودگی ها مجاز نیست با توجه به وجود مواد سمی در فاضلاب های آبکاری مخصوصا فلزات سنگین، تخلیه آنها به فاضلاب های شهری در جهت تصفیه مخلوط آنها به علت مختل کردن روش های تصفیه بیولوژیکی در اثر وجود و حضور فلزات سنگین عملی نیست. در صورتی که بخواهیم مخلوط فاضلاب شهری و آبکاری را در مورد تصفیه قراردهیم لازم است تصفیه مقدماتی به منظور دورسازی مواد سمی از فاضلاب آبکاری به عمل آید.
حتی استفاده از لجن های حاصل از تصفیه مخلوط فاضلاب شهری و آبکاری در کشاورزی به علت وجود فلزات سنگین در آنها عملی نیست.
در اختلاط با فاضلاب شهری مانع رشد عوامل بیولوژیکی موثر در تصفیه فاضلاب خواهند گردید. در سال های اخیر در کشورهای صنعتی سعی گردیده با اعمال روش هایی میزان باقی مانده مواد آلوده کننده سمی در فاضلاب های آبکاری را کاهش دهند تا بدین وسیله از شدت آلودگی محیط زیست از طریق آنها کاسته شود.
مهمترین منابع تولید فاضلاب آبکاری عبارتند از:
این فرآیند عبارت است از قرار دادن و تثبیت فلزی بر روی سطح یک فلز دیگر با قطر و ضخامت بسیار کم که بوسیله محلول آبکاری انتقال فلز مورد نظر از این محلول به فلزی که در قطب منفی یا کاتد قرار گرفته انجام می شود.
قطبین آند و کاتد در حوض های آبکاری در داخل اسید و قلیا و یا محلول خنثی بطور نیم مستغرق در محتویات آبکاری محلول فلز آبکاری کننده قرار می گیرند که خود محتوی ترکیبات مس نیکل و نقره و سرب هستند. بعضی از محلول های آبکاری حاوی محلول های کمپلکس فلزات به صورت ترکیبات آلی فلزی و افزودنی های آلی دیگر به منظور پرداخت و ایجاد جلاء و در درخشندگی سطوح فلزی خواهند بود.

آبکاری با محلول های غیر الکترولیت:

این عمل رسوب شیمیایی فلز گرانبها بر روی سطح فلز مورد آبکاری که در مخزن آبکاری قرار گرفته یا غوطه ور سازی فلز مورد نظر در محلول آبکاری و تثبیت روکش لازم بر روی آن انجام می گیرد. متداول ترین سیستم های آبکاری با این روش انجام عملیات حکاکی بر روی مس و نیکل که به صورت صفحات دایره ای ساخته شده اند می باشد. در این عمل یک عامل احیا کننده نیکل را از محلول آبکاری جدا و بر روی فلز مورد نظر خواهد نشانید.

آند کاری:

این فرآیند یک فعل انفعال الکتروشیمی است که سطح فلز را با پوششی از یک اکسید فلزی نامحلول می پوشاند. تشکیل این اکسید وقتی بر روی فلز انجام می شود که قطعات فلزی پوشش شونده در محلول های اسید کرومیک و اسید سولفوریک رقیق غوطه ور شده باشند.

حفاظت پوشش فلزات:

پوشش ها که برای محافظت سطوح فلزی در برابر خوردگی ایجاد می شود شامل کرمات فسفات و رنگ هستند. آلوده کننده ها از طریق شستشوی سطوح فلزی داخل فاضلاب می شوند.

عملیات چاپ و آسیاب های شیمیایی:

در این عمل یک طرح یا نقش مورد نظر را بر روی سطوح فلزی دایره ای یا اشکال دیگر مهندسی با استفاده از سیاه قلم و محلول ها و معرف های شیمیایی ایجاد می نمایند.

تصفیه فاضلاب های آبکاری:

معمولا فاضلاب های آبکاری از دو قسمت بدست می آید، یکی آبکشی مواد آبکاری شده و شستشوی موادی که باید آبکاری شود، مواد آبکاری غلیظ شده وانهای جدید جانشین شوند.
مواد موجود در فاضلاب آبکاری و منابع ورود آنها به فاضلاب:
• آرسنیک: از صنایع متالوژی- میناکاری- شیشه گری- صنایع نساجی- رنگسازی- صنایع ساخت حشره کش-بعضی صنایع شیمیایی- صنایع آبکاری به محیط زیست تخلیه می شود.
• باریم: از صنایعی مانند رنگ ساز- متالوژی- شیشه و سرامیک و بعضی صنایع دیگر به محیط زیست تخلیه شود.
• کادمیوم: در صنایع متالوژی- سرامیک- آبکاری- رنگسازی-نساجی-صنایع شیمیایی تولید و از طریق فاضلاب آنها به محیط زیست تخلیه می گردد.
• کرم: در فاضلاب ها بیشتر به صورت 6 ظرفیتی است قبل از جداسازی از فاضلابها باید احیا گردیده و به کرم سه ظرفیتی تبدیل گردد.
• مس: از طریق فاضلابهای آبکاری صنایع شیمیایی وارد محیط زیست شده و بهترین راه جداسازی آن ترسیب آن است
• آهن: از طریق صنایع مختلف مانند استخراج معادن- صنایع شیمیایی- رنگ سازی- نساجی- تصفیه نفت و بسیاری دیگر به محیط زیست تخلیه می گردد.
• سرب: که بیشتر از صنایع باطری سازی وارد محیط زیست خواهد شد.
• منگنز: بیشتر از صنایع فولادسازی- باطری خشک- شیشه و سرامیک- رنگ سازی وارد محیط زیست شده و از میان کلیه ترکیبات آن تنها منگنز به صورت پرمنگنات محلول است.
•جیوه: با مصرف وسیع در صنایع برقی- الکترونیک- عکاسی- تهیه حشره کش و بسیاری صنایع دیگر می تواند از طریق فاضلاب این صنایع محیط زیست را به شدت آلوده نماید .مراکز تولید نیرو با کاربرد سوخت های فسیلی- فاضلاب های مراکز آزمایشگاهی نیز از آلوده کنندگان محیط زیست با جیوه هستند.
• نیکل: ممکن است از صنایع رنگسازی- موتور سازی- آبکاری داخل محیط زیست شود.
• سلنیم: از طریق فاضلاب های رنگ سازی به محیط زیست تخلیه می شود.
• نقره: به صورت نیترات نقره در فاضلاب چینی سازی- عکاسی- آبکاری دیده شده که به علت ارزش آن در بیشتر موارد این جسم را بازیافت می نمایند.
از نظر کلی بهترین روش تصفیه فاضلاب های آبکاری تصفیه شیمیایی آن ها است. عمل تصفیه بعد از خنثی سازی فاضلاب های به شدت اسیدی یا قلیایی از طریق تبدیل فلزات سنگین به هیدروکسیدهای نامحلول یا سولفورهای نامحلول انجام خواهد گردید.