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摘要：分析了电镀废水的来源、特点和危害，介绍了当前常用的电镀废水处理技术，同时对螯合沉淀法和天然矿物污水处理剂在电镀废水治理方面的应用进行简单说明，并结合新的排放标准对电镀废水处理技术的发展趋势进行了展望。
引 言
随着我国经济与科技的高速发展，中国已经成为世界制造业的重心，同时制造业的发展带来了大量的污染。在各种污染源中电镀废水以其毒性大，排放量大，难治理尤其值得关注。据不完全统计全国现有1.5万家电镀生产厂，每年排出的电镀废水约40亿m3，其中约有50 %未达到国家排放标准。并且由于电镀厂点分布广，废水中含有重金属离子、有机化合物及无机化合物等有害物质。这些物质进入环境，必定会对生态环境及人类产生广泛而严重的危害。电镀废水的治理是一个不可忽视的问题。
1 电镀废水来源和分类
电镀工艺总体可分为：镀前预处理、电镀、镀后处理。由此产生的电镀废水包括：待加工件的碱性除油液、工件清洗水、酸性防锈液、电镀废浴液、工件粗化液、工件封孔液、钝化液、极板清洗液、检测用水、镀槽清洗液、生产线的“跑、冒、滴、漏”废水、不合格加工品的剥离褪镀液，及废水处理过程中的自用水。其中废水量约 80 %是由清洗镀件时产生，而电镀废浴液的浓度最高。电镀工艺的多环节使得电镀废水中污染物种类多：重金属离子、酸碱溶液、磷酸盐、含氮化合物、表面活性剂、少量光泽改良剂、油脂、氰化物等。
2 电镀废水的危害
电镀废水中的污染物较为复杂，水质成分不易控制，但总的来讲，可分为重金属离子废水、酸碱废水及含油脂类废水等，表现的成分却常常是同时含有多种污染物。其中有毒有害的物质有镉、铅、铬、镍、锡、锌、酸、碱、悬浮物、石油类物质、含氮化合物、表而活性剂及磷酸盐等。另外，目前采用氰化电镀工艺的厂家，其电镀废水中含有大量的氰化物。
电镀废水未经处理排放，会污染饮用水和工业用水，对生态环境产生危害；酸碱废水会破坏水中微生物的生存环境，影响正常水源的酸碱度；含氰废水毒性很大，微量就能致人死亡；重金属离子属于致癌!致畸或致突变的剧毒物质，如果大量含有重金属离子的电镀废水不经处理直接排放，会通过食物链，在人体内富集而导致严重的健康问题，其中铬、镉和铜可导致肺癌；Cr（Ⅳ）的毒性较镉次之，但人体若大量摄入能够引起急性中毒，长期摄入也能引起慢性中毒；镍和铅在人体内有蓄积作用，长期摄入会引起慢性中毒。镉、铬、铅及铝四种物质均为国家一类有害物质，铜、锌毒性相对较小，是国家二类有害物质"日本震惊世界的水俣病和骨痛病就分别由重金属汞和镉引起的。有机物（氨氮、磷酸盐等）进入水体会引起富营养化，导致水中生物大量死亡。氰化物是剧毒物质，最高允许排放质量浓度为0.3mg/L，氰化物中毒治愈后，还可能发生神经系统后遗症。
3 电镀废水主要处理方法
3.1 化学法
化学法是借氧化还原反应或中和沉淀反应将有毒有害的物质分解为无毒、无害的物质或将重金属经沉淀和上浮法从废水中除去。化学法处理电镀废水，是目前国内外应用最广泛的电镀废水处理方法，技术上较为成熟。
化学法包括化学还原法，氧化破氰法，沉淀法等，是一种传统和应用广泛的处理电镀废水方法，具有投资少、处理成本低、操作容易掌握等特点，能承受大水量和高浓度负荷冲击，可适用各类电镀废水治理。
3.2 化学还原法
化学法是借氧化还原反应或中和沉淀反应将有毒、有害的物质分解为无毒、无害的物质或将重金属经沉淀和浮上法从废水中除去。
3.3 物理法
利用改变废水中有害成分的物理特性来实现分离目的，其化学性质不发生变化。主要有蒸发浓缩法、反渗透法、晶析法。
蒸发浓缩法可将待处理废水浓度提高、体积减小。该方法能耗大，在处理含铬、含铜、含银、含镍废水过程中为控制成本常被作为辅助处理手段。
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反渗透法作为浓缩分离技术，使用特殊半透膜结合高压过滤方式进行，因此也称为固膜分离法。该方法多使用于含镍、含铜、含锌、含镉的低浓度废水处理。实际操作中对膜的技术性能有较高要求，同时该工艺的自清洁能力和有效使用寿命是该方法今后发展、推广的关键。
晶析法利用盐类物质在溶液中浓度过饱和后析出形成结晶的特点，多用于处理含镍废水、含氰镀锌废水。
3.4 物理化学法
活性炭吸附法主要用于含铬、含氰废水处理。该法利用活性炭内部多孔疏松、超大表面积结构对废水中有害成分直接吸附富集。该法一般与其它方法联用；同时使用中相应的活性炭的再生技术优化、再生液的后处理都对该方法的广泛应用有一定影响。液膜法主要应用于含铬、铜、锌、汞、镍、钴等废水处理。液膜是水-油-水的多重结构。外层水相可以是含重金属的溶液，油膜层为煤油，内层水相多为碱性 NaOH 溶液。该法多用于处理量小、工艺水平要求高的场合，使用中应避免油类产生的二次污染。
离子交换法可以根据废水中所含待处理组分所带电荷正负性选择适合的离子交换树脂，利用离子交换过程使水中有害离子被吸附交换至树脂上，实现分离目的。该方法可去除 Cr（Ⅵ）、铜离子、铁离子等重金属离子。前期投入资金多，对设备操作技术要求高，定期需要对树脂进行洗脱、再生处理。实际运行中应注意避免处理铬离子时余氯对树脂使用寿命的影响。电解法利用阴、阳极上还原氧化反应，使废水中的有害成分变为毒害性小的成分或沉淀并进行后续的分离处理。该法可用于处理高浓度单一镀种或多镀种产生的电镀废水。其特点是效果明显、设施占地面积少，沉渣量小；同时耗电量大，使用中阳极的蚀耗明显。多用于回收电镀废水中的贵金属或经济价值高的金属，如：金、银、锌等。
萃取法利用萃取原理通过萃取混合-萃取分离-萃取富集，使废水中的某些组分从水溶液中分离出去以达到处理目的。
4 生物法
生物处理技术主要是通过生物有机物或其代谢产物与重金属离子的相互作用达到净化废水的目的，是一种处理电镀废水的高新技术。具有简便实用，过程控制简单，污泥量少，二次污染少，高效益等优点，随着微生物的研究进展，生物处理金属日益受到人们的重视，采用生物技术处理电镀废水呈现发展势头。
4.1 生物吸附法
生物吸附法使用特种微生物对重金属离子吸附达到去除的目的。该方法的关键是保持微生物的良好活性，预防和及时处理待处理废水进水过程中温度、pH、其它离子（如 Ca2+、Mg2+等）对微生物的污染。一般适用于处理低浓度重金属离子废水。
4.2 生物絮凝法
利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法，微生物絮凝剂是由微生物自身产生的。具有高效絮凝作用的天然高分子物质，它的主要成分是糖蛋白、黏多糖、纤维素、蛋白质和核酸等，对微生物絮凝剂引起絮凝的机理目前较为普遍接受的是架桥作用稀土元素在电镀中的应用。该机理认为絮凝剂大分子表面具有较高电荷或较强的亲水性和疏水性，能与颗粒通过离子键!氢键和范得华力同时吸附多个胶体颗粒，在颗粒间产生架桥现象，形成一种网状三维结构而沉淀下来，从而表现出絮凝能力。用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒，不产生二次污染，絮凝范围广，絮凝活性高，生长快，絮凝作用条件粗放，大多不受离子强度pH及温度的影响，易于实现工业化等。
结 语
电镀行业内的废水应严格遵循分类收集、分质处理原则。在保证处理后水中各监测项达到最新排放标准的基础上，完善和细节处理水中各污染组分方法。加大监控力度，生产企业需将电镀废水完全入网排放、严格排放指标制度。注意处理过程中水的重复利用和循环回用度，切实提高废水处理效果。实现绿色生产、清洁生产；达成经济效益和环境保护双赢目标。
参考文献：
[1] 薛婧.电镀废水处理技术的研究进展[J].机械管理开发，2010（03）.
[2] 方景礼，方欣.电镀废水处理及铜粉回收新技术[J].材料保护，2010（04）.
[3] 刘圣俊.基于环境保护和可持续发展的电镀废水处理[J].河南科技，2010（14）.
[4]王华同，崔崇威．含氰废水处理技术发展现状与试验研究[J]．化学工程师，2009（3）：19-23．
[5]刘世德，孙宝盛，刘景允．综合电镀废水处理技术的实验研究[J]．工业水处理，2010，30（3）：85-89．
论文作者:黄浩祥
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/18
标签：废水论文; 废水处理论文; 重金属论文; 离子论文; 絮凝论文; 水中论文; 微生物论文; 《基层建设》2016年15期论文;