4. Các vấn đề môi trường trong hoàn tất sản phẩm kim loại
4.2 Các vấn đề môi trường trong công đoạn mạ điện
Các chất thải của công đoạn mạ điện chủ yếu là các dung dịch có chứa kim loại. Các loại kim loại và hợp kim thường được mạ điện là đồng thau (đồng-kẽm), cađimi, crôm, đồng, vàng, nickel, bạc, thiếc và kẽm.
Tính chất và độ ô nhiễm của các chất thải trong mạ điện rất khác nhau và tùy thuộc vào các yêu cầu mạ, phương pháp rửa và số lượng công đoạn tiền xử lý thực hiện tại nhà máy.
từ các dung dịch mạ điện và các khí trong quy trình là nguồn phát thải khí và có thể chứa các kim loại nặng hoặc các chất khác có trong bể mạ. Các sôn khí và hơi dung dịch ảnh hưởng xấu đến môi trường làm việc tại khu vực sản xuất.
Tiêu thụ nước: Các quy trình mạ điện tiêu thụ nước rất khác nhau tùy thuộc vào diện tích bề mặt được mạ. Mức tiêu thụ nước tại công đoạn mạ điện trong thực hành tốt có thể đạt mức 10-20 lít/m2 bề mặt .
Bảng 3: Tình hình tiêu thụ nước tính theo diện tích bề mặt mạ
Loại mạ điện Lượng nước tiêu thụ/m2
Mạ kẽm quay 10 - 210 l/m2 Mạ kẽm treo 10 - 600 l/m2 Mạ nicken quay 20 - 50 l/m2 Mạ nicken treo 40 - 50 l/m2 Mạ crôm cứng 20 l/m2 Mạ thiếc quay 50 l/m2
Nước thải: Nước thải từ công đoạn mạ điện chủ yếu là nước rửa và chất ô nhiễm bao gồm các ion kim loại, đôi khi là xyanua tùy thuộc vào thành phần của bể mạ.
Nước thải thường được xử lý tại chỗ bằng phương pháp kết tủa hydroxit truyền thống. Nước thải có chứa Cr6+ phải được xử lý sơ bộ để khử Cr6+ thành Cr3+. Nước thải có chứa xyanua phải được ô-xy hoá riêng. Việc xử lý nước thải sẽ tạo ra bùn. Hàm lượng kim loại nặng trong nước thải nhờ đó mà giảm xuống và chuyển thành pha cô đặc gồm các hydroxit kim loại. Bùn sau khi tạo ra cần phải được làm lắng.
Xyanua: Xyanua, chủ yếu là natri hoặc kali xyanua, thường được dùng làm tác nhân tạo phức cho mạ cát-mi và, các kim loại quý, và dùng cho các dung dịch khác như dung dịch mạ đồng và kẽm. Các muối xyanua thường được ưa dùng vì chúng là các dung môi tốt, và trong mạ kẽm thì nó cho ra sản phẩm sáng hơn và ít rỗ hơn. Xyanua rất độc hại đối với cá, các loài thuỷ sinh khác, cũng như con người. Chỉ cần trong nước có nhiễm một lượng nhỏ xyanua là đã rất nguy hiểm và cần phải tránh.
Các loại chất thải khác: Các chất thải khác phát sinh từ mạ điện gồm các dung dịch đã qua sử dụng bị nhiễm bẩn trong quá trình sử dụng và vì thế làm giảm bớt hiệu suất xử lý. Các dung dịch đã qua sử dụng có thể được xả bỏ định kỳ. Bảng 4 trình bày các vấn đề môi trường từ các bước xử lý trong công đoạn mạ điện.
Bảng 4: Các vấn đề cần quan tâm trong quá trình mạ điện
Mạ Nickel Tiêu hao năng lượng
Sử dụng các bể dung dịch có chứa các ion kim loại và hoá chất
Ít phát thải khí và sôn khí
Tiêu hao năng lượng có thể dẫn đến suy giảm các nguồn tài nguyên không tái tạo (vd: dầu mỏ) và phát thải khí, đặc biệt là góp phần gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu vì phát thải carbon dioxide (CO2) Nếu thải các dung dịch đã sử dụng ra môi trường thì nó có thể gây ra các tác động độc
hại cho thủy sinh. Ngoài ra còn có nguy cơ gây ô nhiễm đất
Các khí thải và sôn khí khiến cho môi trường làm việc trở lên độc hại
Mạ kẽm axít Tiêu thụ năng lượng
Hơi axít
Các dung dịch a-xít đã qua sử dụng có chứa các ion kim loại và hoá chất
Như trên
Nguy cơ phá huỷ nhà xưởng Như trên
Rửa Tiêu hao nước
Nước thải có chứa ion kim loại và các hoá chất từ bể trước đó
Tiêu hao nước có thể dẫn đến cạn kiệt nguồn nước sạch trong vùng
Nước thải có thể gây tác động độc hại tới môi trường thủy sinh do nó có chứa kim loại nặng