电镀废水污染物的危害及处理方法

马若男，余广彬

（临沂市生态环境监控中心，山东 临沂 276000）

电镀工艺作为当今重要的工业技艺，对工业发展具有重要作用，但是我们不能只顾经济发展而忽略了生态环境保护。电镀业的发展会带来有害物质铜、铬、镍、锌等金属污染物的释放，一些氢氧化物甚至会污染、毒化水资源，严重影响人们的生产及生活。电镀废水由于其生产工艺较为复杂，因此产生的有害物质成分也比较复杂，为更好地降解电镀废水，我们需要明确电镀废水产生的原因，及其与什么物质发生反应，导致了什么危害物质的产生。我们只有控制这些污染物质的来源，才能有针对性地对其进行回收和处理，并制定严格的排放标准，利用科技手段最大程度减少污染物的排放，从而保护环境，使其不会对环境和人体产生危害。

1 电镀废水的来源

电镀的整个过程可以分为前，中，后三个部分，这三个部分都会造成水污染，因此需要对这三个部分进行区分。在电镀之前的预处理过程中，为了尽可能地减少污染物质的产生，通常需要在处理之前采用活性剂进行多次调试，活性剂主要针对污水中存在的碱性物质和酸性物质，这些物质与水发生化学反应，会产生大量的酸碱物质和有机物，这种处理可大大减少水中的有害物质。除了预处理过程，在电镀处理之前要将零件、设备、承接废水液体的容器进行全面清理，才能提高电镀的效率。为有效隔离电镀过程中的有害物质，需要给容器表面镀上一层金属膜，这样可以漂洗出水中大量的铜盐酸等金属离子。

总而言之，工作人员在电镀的整个过程中要做好每一个环节的清洗处理，使得工作组件在整个过程中都能保持整洁、耐腐蚀，这样可以延长工作组件的使用年限，但不可避免会导致一些酸碱物质的产生。所以，电镀废水要定期开展处理、回收和利用才能最大限度减少有害金属物质的产生以及减少对生态环境的污染。

2 电镀废水的危害

电镀行业虽然为工业发展以及人们的生产生活带来了极大方便，对经济增长有重要作用，但电镀行业也被公认为污染最严重的行业之一。随着我国对生态环境越来越重视，对电镀行业的整改也被提上日程，但现有的电镀废水排放规模很大，导致电镀废水的处理任重道远，也给企业的发展带来挑战。在这种情况下，必须由国家相关部门牵头与电镀行业共同合作，才能促进废水处理技术的进步。如果电镀废水不能做到彻底处理，废水在没有达到排放标准时进行排放，污染物质流入自然环境中，会给环境和人类带来巨大危害[1]。

2.1 危害生态环境

现在国家提倡建设环境友好型社会，鼓励发展环境友好型企业，而电镀行业就是急需整改的行业之一。如果电镀废水未经处理就排放到河道中会污染生态环境。

首先，废水中含有大量有害的金属离子，不仅具有强酸性和强碱性，某些金属离子还具有很大毒性，有害物质进入水体后会导致水质急剧下降，水中的鱼虾难以存活，长此以往会使水生态环境遭到破坏，浮游生物大量繁殖，水体富营养化。

电镀废水还会导致大气污染，大气污染被称为“空中死神”，当有害物质进入水体后，通过蒸发会被带到大气中，而大气中积累的云层会变成雨滴落下，导致酸雨的产生。酸雨会严重腐蚀地面上的建筑物，危害农业生产，给人类的生活带来巨大困扰。除此之外，大量的有毒物质进入空气后，会对人的呼吸道产生威胁，每年有大量（因为吸收了空气中的有害物质）而死于呼吸道疾病的人，这些有害物质还是很多重大疾病的致病元凶。

污染物质随着河流进入农田和土壤，还会使土壤中潜伏大量的致癌物质，导致粮食安全问题，而为了改善土壤土质，对土壤长期使用耐药性物质会增加使用成本，并且容易造成二次污染。

2.2 危害人体健康

在电镀废水产生的有害物质中，重金属元素会对人体产生巨大危害。人如果饮用大量含有重金属铜的饮用水，会对肝脏功能造成巨大损害，导致新陈代谢功能紊乱，产生皮炎，湿疹等症状，严重的还会发生肝硬化等威胁人类生命的重大疾病；金属镍也是著名的有毒物质，会对人体的脑神经、脊髓神经、心脏等造成巨大损害，由于金属镍的毒性作用于酶，会使身体产生不良反应；铅也是危害性较高的金属物质，过量的铅会导致人体不适，严重的会危害生命，金属铅进入人体后不断积累，当人体承受的铅含量超过10%，就会发生中毒现象，产生记忆力衰退，痴呆，食欲不振，失眠等症状，严重的会威胁生命安全。

3 电镀废水处理技术

电镀生产车间每天都会产生一定量的废水，废水中污染物的比例相对比较稳定，一般会产生大量的氢化物等，污染浓度远超国家规定的环境保护标准，此外还有大量重金属元素，金属铜，金属镍和金属银等，超过国家允许排放的浓度要求及pH值标准。所以，电镀废水要进行系列处理才能达到污水排放标准，这个过程中需要对污水进行降解和优化处理，目的是将废水中的有害物质含量降到最低，并尽可能减少排放，使废水实现循环利用。

积极探索各种电镀废水污染物的处理方法，是当下解决废水污染的重中之重，相关人员需参考先进的科学技术及我国电镀废水的实际情况，对污染程度不同的电镀废水采取不同的方法进行处理，有的需要物理方法，有的需要化学方法，只有将多种方法结合起来找到最适合的方法组合，才能以最低的成本达到最好的效果，从而提升整体的环境效益，防治环境污染[2]。

3.1 电解质法

最常用的废水处理法是电解质法，由于操作简便，效果比较明显，因此被广泛使用，尤其对于废水中含有大量金属铬的废水而言，电解质法能起到非常明显的作用，一方面，可以对污水进行处理，以尽可能达到排放标准；另一方面，可以有效防止二次污染，将次生危害降到最低。并且通过电解质电解处理后的废水，产生的沉淀物还可以进行后续的重复使用。废水中的金属离子可以通过电解的方法产生沉淀，从而轻松去除。虽然电解质法对电解废水中的污染物有明显优势，但也存在着不足：整个过程需要耗费较高的成本，生产经营状况一般的中小型企业不会首选此种方法。电解质法可以首先把电镀废水浓缩之后进行废水处理，然后再用一次电解法进行处理，以最大程度降低处理成本，这种方式受到越来越多中小型电镀企业的青睐。由于国家对环境污染的重视程度越来越高，很多企业也会将入门级别的电解质法作为内部动态化废水处理的方法，并积极引入先进的废水处理设备。而国家对这些设备的引入也出台了政策和补贴作为支持，以帮助更多企业购买先进设备，从而更好地处理重金属污染物，使废水达到可排放的标准，降低对环境的影响[3]。

3.2 蒸馏浓缩法

蒸馏浓缩法是一种物理方法，他的工作原理是通过对电镀过程中产生的电镀废水进行浓缩和回收，从而减少废弃物的排放。在众多蒸馏浓缩法之中，目前使用最为广泛的是真空蒸馏，真空蒸馏的优势在于使用的原材料比较少，并且不需要再使用和购买其他的化学试剂；可在操作过程中达到环境友好的要求，整个过程中没有废气产生，无味，可以将毒害物质的产生降到最低程度；且真空蒸馏这种方式可以将蒸馏出来的水进行二次利用，回收后的蒸馏水也能继续进行蒸馏浓缩，这样可以减少大量有毒有害物质的产生。整个蒸馏浓缩方法的操作过程简单方便，而且产生的有害物质非常有限，所需要购买的化学物质也非常少，并且可以实现水的循环再利用，因此受到大部分企业的青睐，成为首选方法之一。蒸馏产生出来的重金属物质也可以进行回收再利用。因此到目前为止，浓缩蒸馏法成为市场上具有广阔发展前景的一种方法。当然，该法也不可避免地存在一些问题，与电解质法类似，真空蒸馏法在使用过程中会产生大量能耗，并且投入成本较高，在蒸馏之后，容器的清洗难度较高，同时对于某些特定杂质的去除，需要相应的科学技术，导致蒸馏技术不能大幅扩展应用。但相信随着生产技术的进步，技术难题会被逐渐攻克，蒸馏法会凭借自身的优势广泛运用于电镀废水的处理[4]。

3.3 化学氧化法

化学氧化法是典型的化学反应，通过化学反应可以有效处理电镀废水的污染问题。化学氧化法是通过向电镀行业产生的电镀废水中添加氧化剂，使得废水中的有毒物质发生氧化反应，使其转化为低毒性或者无毒性的物质。对于废水中主要存在的氢根离子，亚铁离子，锰离子和其他的低价态离子来说，氧化反应可以起到明显的效果，将其中的有机物质转化为易降解的物质，从而大大减少对环境的污染。除此之外，氧化反应还可以将电镀废水中的有机物质变成对大气没有危害的水分子和二氧化碳分子。氧化还原反应除了可以降低电镀废水中的有害物质浓度之外，还可以改变废水的颜色，转浑浊的废水为透明的纯净水颜色，并去除其臭味。

参考其他先进行业中电镀废水的处理方法，氧化还原反应中最常见的是氯氧法，一方面，在电镀废水中加入氧化剂，氧化剂中主要包括氮元素、氧元素、臭氧元素、过氧化氢元素和高锰酸钾等；另一方面加入氯类氧化剂，主要包括气态的氯、液态的氯，以及次氯酸钠、二氧化氯、三氧化铝等，这些物质的使用可以使电镀废水的处理更加高效，使水中不明颜色的脱色率更高，水变得更加纯净。但由于化学物质的使用，不可避免地导致腐蚀的增加，因此工作人员需要斟酌所添加的氧化剂剂量，并及时监测空气，防止造成二次污染，增加不必要的工作量[5]。

3.4 物理法

物理法是最简单、最常用的方法之一，一般情况下，工作人员会首选物理法优化处理废水。其主要原理是将液体中悬浮的污染物在物理的作用下实现分层，然后通过物理方式进行分离，在这个纯粹的物理反应过程中不会产生其他化学物质，因此电镀废水的化学性质也不会发生改变。在具体的实践过程中，工作人员可以采取电镀废水除油浓缩等处理方式来达到处理污水的目的。物理方式在操作过程中，对废水和操作精度要求比较高，例如对电镀废水的蒸发浓缩回收，其工作原理是要将废水中的重金属元素，借助电镀废水进行蒸发，之后再进行新一轮的浓缩，将处理好的废水回收再利用。这种方式具有一定的局限性，更加适用于含有大量镉离子、铜离子及金属镍的废水。这种方法的优势也很明显，因为是纯正的物理反应，所以不会添加其他的化学试剂，也就不会造成化学污染问题，且操作过程比较简单，可以在处理要求较低、毒性较低的废水中应用，从而节约资源，达到保护生态环境的目的。但这种方法并不适用于所有类型的废水处理工作，因为操作期间对场地的要求比较高，一般来说不作为单独的处理方式来处理废水，而是作为辅助方式，才能达到彻底处理电镀废水污染的目的。

3.5 生物法

研究证明，生物法也可以达到较为理想的电镀废水污染处理效果。生物法的基本原理是利用微生物和电镀废水中的污染物，使二者之间产生互利共生的关系来优化处理废水，并且通过有关技术人员的研究实验，发现从电镀废水中可以得到新的菌落，这种菌落可以有选择地处理含有特定化学元素的废水，优点非常明显，可以快速、高效处理废水中的污染物；但缺点在于这种生物处理对于废水中的物质具有选择性，对于有害物质含量较多的废水，则不能完全去除水中残留的污染物，处理后的废水不能进行重复使用。因此对于生物法的使用，仍需技术人员的深入研究和探索，使其达到理想的废水处理效果之后方可投入大范围使用[6]。

以上都是常见的处理电镀废水的方法，虽然各种方法都具有一定优势，但是也存在一定的不足，我国在电镀行业废水处理中，要积极进行科技创新，目的是促使有害物质得到进一步的优化控制和有效处理。同时，也要降低废水处理技术工艺的复杂程度，避免受场地等因素的限制，并且在最大限度上减少二次污染发生的可能性。在今后的发展过程中，研究人员要着重加强对生物法的优化创新，以满足使用需求。

4 结语

总而言之，我们必须用发展的眼光看待电镀废水的处理问题，并且加强对传统技术的改造、升级，开发新的技术和方法。由于我国不断提高生态标准，民众的生态环保意识也得到了提高，电镀废水企业要承担起一定的社会责任，把降低社会危害性作为发展目标，从自身做起，积极配合国家的政策方针，只有成为环境友好型企业，才能在未来的发展中占据更多的市场份额。