电镀废水处理技术的研究进展

O巨润科（佛山市新泰隆环保设备制造有限公司 广东佛山 528000）

电镀废水处理技术的研究进展

O巨润科
（佛山市新泰隆环保设备制造有限公司 广东佛山 528000）

随着经济的快速增长，人民生活水平的不断提高，电镀产品的需要也越来越大，而电镀产品生产过程中会产生大量含有重金属及其他有害物质的废水，对其不进行科学、合理的处理将会对环境造成严重的损害。本文介绍了电镀废水的来源及危害，阐述了不同电镀废水处理技术的特点，以及电镀废水处理技术的发展趋势及方向。

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一、引言

随着人类科学技术的不断发展，尤其是工业技术的进步，工业废水的产量不断增加，而且数量之大，危害的程度已经远远超过了当前的环境承载力，对社会的进步有着严重的阻碍。目前我国的电镀厂家约有15000家，每年产生的电镀废水约有40亿立方米，是水资源污染的重要来源之一。电镀是利用电化学的方法对金属和非金属材料表面进行装饰和防护的一种技术，其目的在于使得该材料能够获取新的性能。目前电镀行业是全球三大污染工业之一，其生产过程中产生的废水中含有多种重金属，包括铬、铜、镍、镉、锌、金、银等重金属离子和氰化物，其中一些物质能够引起癌症、基因突变等，对人类及环境的危害极大，因此，对电镀废水的处理变得尤为重要。

二、电镀废水的来源及危害

电镀废水主要是来自电镀生产过程中镀件的清洗、镀液的过滤、钝化、镀件酸洗、刷洗地板以及生产事故产生的废水，此外还有一些化验过程中产生的废水等。电镀废水的污染物性质主要取决于化学清洗液和电镀液的性质，主要包括四类，分别为含氰废水、含铬废水、酸性废水和碱性废水。其主要的污染物质为重金属离子，其次是酸、碱类物质。此外，还有一些电镀生产过程中还会使用一些颜料，这些物质主要为有机污染物。

氰化物是电镀废水中重要的污染物，是极毒的物质，在酸性条件下它会转变成氢氰酸，危害更为严重。一般人体对氰化钾的中毒剂量是0．25g，在0．05mg/L的浓度下会引起短时间的头痛、心律不齐等现象，在0．1mg/L的浓度下能立即致人死亡。还有在0．04～0．1mg/dm3浓度下就能致鱼类等水生生物死亡。此外，还能使农作物减产。

电镀废水中含有大量的重金属，其对环境及人类有着严重的危害，主要的含有的重金属包括铬、锌、铜、镍、镉、铅等。铬离子在废水中有三价和六价两种，其中六价铬对人体的危害较为严重，主要表现在对人体的皮肤、呼吸系统以及内脏的损害。锌对鱼类及其它水生生物的毒性要大于对人类的危害，锌能够在土壤中富积，使用含有锌的废水进行对农作物的灌溉，会使其在农作物中富积，长时间将会影响人类的健康。过量的锌还会导致急性肠胃炎等症状，同时还有会头晕、乏力等现象。铜对人体造血、细胞生长以及一些酶的产生和分泌具有一定的影响。铜离子的浓度在0．1～0．2 mg/L时能够使鱼类死亡。而且铜离子会影响水体的自净功能。除此之外，电镀废水中还存在一些盐类、添加剂等物质，在环境中过量存在后将会造成严重的环境污染。

三、电镀废水的处理技术

1.化学处理技术

(1)化学沉淀法

化学沉淀法是电镀废水中常用的污水处理技术，该方法技术成熟、操作简单，投资小，可同时去除电镀废水中含有的重金属离子。目前常用的技术有氢氧化物沉淀法、钡盐沉淀法。

氢氧化物沉淀法的去除重金属离子的原理是在电镀废水中投加碱性沉淀剂，使废水中的重金属离子生成氢氧化物沉淀，随后将沉淀物进行分离进而去除重金属离子。该技术的优点是利用的沉淀剂，来源广泛，例如石灰、碳酸钠等，而且价格低廉。但是该技术存在的缺点是最终出水水质pH值偏高，容易导致生成的沉淀物再次溶解，因此在利用该技术进行重金属离子去除的过程中需要严格的控制pH值，进行分段沉淀，而对于一些可能与重金属离子形成络合物的阴离子，应对其进行一个简单的预处理，在进行后续的处理。

钡盐沉淀法的去除重金属离子的原理同氢氧化物沉淀法，只是所需添加的沉淀剂不同，钡盐沉淀法主要是投加氯化钡、硫化钡和碳酸钡等。相比氢氧化物沉淀法，钡盐沉淀法主要是针对六价铬来去除的，在废水中投加钡盐与废水中的铬酸盐发生反应，生成比钡盐溶度积更小的铬酸钡，进而去除废水中的六价铬。该技术操作简单，处理的水量大，而且出水水质稳定。缺点是产生的铬渣同样具有危害性，还需要对其进行有效的控制和处理。

(2) 氧化还原法

氧化还原法处理电镀废水的原理为利用氧化、还原的技术将溶解于废水中的有毒有害物质转化为无毒无害的物质。常用的氧化剂有氯系氧化剂、氧气、臭氧、过氧化氢等。例如采用氧化还原法可以去除电镀废水中的氰化物，在碱性条件下采用氯系氧化剂可将CN—氧化成无毒的二氧化碳和氮气，相比其他方法能够比较彻底的解决氰化物的污染。还有可以用来去除电镀废水中的铬离子污染，六价铬的毒性比三价铬的高约100倍。先用还原剂将废水中的六价铬还原成三价铬在去除，同时需要调节pH值，在结合沉淀法可将铬离子去除。目前常用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸盐、铁屑等物质。其中使用铁屑法来处理含铬的电镀废水，六价铬的去除率可达99．9%，总铬的去除率也有99．5%。

(3)铁氧体法

电镀废水中含有重金属离子较多，对环境的污染严重。铁氧体法对单一金属离子和多种金属离子的去除均有良好的效果。该方法是利用过量的硫酸亚铁作为还原剂，在一定的pH条件下，电镀废水中的金属离子形成了铁氧晶粒，然后沉淀析出，使废水得以净化。该方法的优点是还原剂硫酸亚铁来源广泛、设备简单、处理量大而且净化效果好。但是该方法存在产泥量大，处理条件难以控制等缺点。

2.物理处理技术

(1)离子交换法

离子交换法是利用交换剂所携带的自由电荷与废水中需要处理的离子进行交换，从而去除废水中离子。由于电镀废水中含有各种离子相对较多，因此，该技术在电镀废水中应用较多。此外，离子交换剂还有吸附的功能。但是离子交换剂所携带的电荷是一定量的，因此该技术适用于处理低浓度的重金属废水，还能回收金属离子。

(2)电解法

电解法是一种较为成熟的电镀废水处理技术。电解法处理电镀废水是在电场的作用下，使溶液中的正负离子向着不同方向进行移动，这样使废水中的金属离子在阴极上析出。近年来随着对电解技术的不断研究，电解法的发展速度较为快速，其中利用铁屑的内解原理制作的水处理装置和高压脉冲电凝法处理电镀废水有着良好的出水效果。该技术操作简单、无二次污染，还能够回收重金属。但其存在电解法耗水量、耗电量增大，设施维护较难等缺点。因此，该技术适用于处理中、小规模的电镀废水，处理较大水量时，电镀废水需经过浓缩后在进行处理。

(3)膜分离技术

膜分离技术是利用膜的选择透过性，对废水中的污染物进行分离去除的技术。应用于电镀废水处理中的膜技术主要有电渗析、反渗透、超滤、纳滤等。利用膜分离技术对电镀废水的处理可实现闭路循环，出水水质好，还能回收重金属。该技术的优点是净化效率高、无二次污染，还可回收重金属，是被认为很有发展的污水处理技术。

(4)吸附法

吸附法是利用吸附剂的空间结构对废水中离子进行吸附，而且将其去除的一种方法。主要采用的吸附剂有活性炭、聚糖树脂、沸石、膨润土等。随着材料技术的不断发展，新型的吸附材料使吸附技术更为廉价、效果更好。有利用改性的PAN纤维对电镀废水进行处理，得到了良好的效果，而且该材料再升率高、可重复使用。还有以聚乙烯和具有亲水性基团的丙烯酸制成的高效吸水性树脂，结果表明：该材料对废水中的Cu2+进行多次吸附，出水中Cu2+的排放低于国家污水综合排放标准中最高允许排放的浓度。对于电镀废水的处理，还有使用天然植物材料可进行对电镀废水的吸附、降解、絮凝沉淀等过程，主要有花生壳、木屑、稻草、玉米芯、树皮等。利用天然的材料投资小、操作简单、运行成本低，具有良好的经济效益和环境效益。

四、电镀废水处理技术的发展趋势

电镀废水的污染物含量多、种类复杂。主要存在废水回用率低、运行成本高本、污染治理成本低、机械装备水平低等问题。随着电镀行业的不断发展，电镀废水的排放标准越来越严格，而目前现有的技术还不能满足越来越高的排放标准。应加强对电镀废水处理技术的研究。电镀废水主要的发展方法是进行多元化的组合技术、资源的回收利用、循环经济、清洁生产等。同时要不断地提升科学管理水平，大力的推广综合利用和循环技术，以达到减少电镀行业污染环境的目的。

结语

电镀废水的常规处理技术已经比较成熟，但这些技术还不能满足电镀废水的深度处理要求。因此，如何在已有的处理设施基础上，对其进行科学有效的组合、改进以提高处理效果将是未来的研究方向。此外，应大力的推广循环经济、清洁生产等工艺，从电镀生产的各个环节上去减少污染物排放量，将被动治理变为积极治理，最大程度的降低电镀行业的污染。

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Research Development of Electroplating Wastewater Treatment

Ju Runke
（Xintailong environment protection eqoipment manufacture co.LTD,Guangdong Foshan ,528000）

With the rapid growth of economy, the continuous improvement of people's living standard, electroplating products is more and more big, and in the production process of electroplating products will produces large amounts of heavy metals and other harmful substances in wastewater and the no scientif c and reasonable treatment will be on the environment caused serious damage. This paper introduces the source and harm of electroplating wastewater, expounds the characteristics of different electroplating wastewater treatment technology, and the development trend and direction of electroplating wastewater treatment technology.

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