电镀废水的几种处理方法

电镀废水的几种处理方法

电镀废水的处理方法可归纳为：物理法、化学法、物理化学法和生物处理法。

1 物理方法

物理法是利用废水中悬浮状态的污染物自身的物理沉降作用，将其分离去除的方法，在整个处理过程中，物质的物理化学性质基本不发生变化，主要有蒸发浓缩法、结晶法等。

蒸发浓缩法是通过蒸发降低镀液中的水分含量，从而浓缩镀液并回收利用的处理方法，一般用于处理含铬、铜、镍离子的废水。结晶法是利用固液分离的原理，在盐类物质的过饱和溶液中，使金属盐以晶体的形式析出，从而达到除去或回收有价值物质的目的。

2 化学方法

化学方法是向废水中添加化学药剂，打破污染物的毒性，改变其物理化学性质，将目标污染物转化或转变成无毒无害、易于与水分离的物质，达到去除污染物的目的。常用的化学方法有氧化处理、还原处理、中和处理、絮凝沉淀等，也有几种方法联合使用。

（1）还原方法

还原法主要针对电镀废水中的含铬废水。铬在废水中主要以Cr6+和Cr3+两种形态存在。在酸性条件下，先用还原剂还原将Cr6+还原为Cr3+，然后在碱性条件下，用中和沉淀法析出氢氧化铬并去除。通常使用的还原剂有硫酸亚铁、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠等。此法主要优点是设备简单，操作管理方便，污泥沉积量少，容易回收，所以被广泛应用。缺点是可能造成二次污染。

（2）氧化法

氧化法主要用于处理含氰废水，主要有碱性氯化法、电解氧化法、过氧化氢氧化法、臭氧氧化法等。

a.碱性氯化法

碱性氯化法的原理是利用氯气或液氯和漂白粉将废水中的氰化物氧化成C02和N2等无毒物质[16]。碱性氯化法分为两个阶段：第一阶段在pH>10的强碱性环境中，氰化物氧化为氰酸盐，称为不完全氧化；第二阶段在pH>8.5的弱碱性环境中，氰酸盐进一步氧化为二氧化碳和氮气，称为完全氧化。缺点是液氯不易储存，易泄露，造成中毒，有效氯含量低，污泥量大，水泵易堵塞，处理后的出水中余氯含量高，对操作人员危害较大，试剂消耗量大，易腐蚀设备。化学反应式为：

b.电解氧化法

在pH>7的条件下，对盐溶液进行电解，电解过程中CN-在阳极被氧化生成CNO-、CO2和N2，而Cl-被氧化为Cl2，Cl2水解生成HOCl，强化了氰化物的氧化去除。其化学反应式为：

主要用于处理高浓度电镀含氰废水，作为高浓度含氰废水的预处理，通过电解的方式将高浓度含氰废水降低氰化物浓度到一定浓度后，再采用其他方法进行深度处理。

c 过氧化氢法

过氧化氢（俗称双氧水）只能在常温、碱性条件下，以Cu2+为催化剂才能氧化氰化物，在一般条件下不能氧化氰化物。CN-+H2O2→CNO-+H2O（1.11）

反应生成的氰酸盐水解生成无毒化合物，同时由于配体氰化物的氧化破坏，重金属氰化物络合物也释放出来，用中和沉淀法去除重金属离子，是一种有效的氧化和络合物破坏方法。

d.臭氧氧化法

臭氧氧化是将废水中的氰化物及其他含氰化物氧化成无害无毒的N2而去除氰化物的方法。臭氧易分解放出原子氧，具有强氧化性，强化了氰化物的氧化过程。其反应机理为：

臭氧氧化的特点是：（1）氧化过程中不加入新物质，不会造成二次污染；（2）设备流程简单，操作管理方便；（3）污泥量少，补充水中溶解氧，水体不易因缺氧而发臭。但产生臭氧的反应器复杂，处理水成本高，维护困难。亚铁氰化物络合物不能用臭氧氧化法去除，在水处理中推广应用较困难。低浓度含氰废水常采用臭氧氧化法处理，或作为废水的深度处理。

（3）化学沉淀法

化学沉淀法是指在废水中加入氢氧化钠、碳酸盐、硫化物等沉淀剂，使重金属离子以沉淀形式除去的过程。常用于处理含有重金属离子的废水，可回收有价值的物质，变废为宝。这种处理方法成本低，技术要求低，管理方便。再加上砂滤，出水水质清澈，处理后的污染指标很容易达到相关行业排放标准。主要有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体法等。改良法在水处理领域得到了广泛的应用。

3 物理化学方法

物理化学法是通过物理和化学的综合作用净化废水的方法。主要有以下几种方法，即：离子交换法、电解法、膜分离法、吸附法、吸收法、萃取法、混凝法等。

（1）离子交换法

离子交换法主要是利用离子交换树脂中的交换离子与电镀废水中的某些离子进行交换，从而将其去除。

（2）电解

电解法利用金属的电化学特性，使污染物在正极和负极分别发生氧化和还原反应，转化为无毒无害的物质，或生成不溶解的沉淀物而被去除。

（3）膜分离法

膜分离是利用聚合物的选择性分离物质的技术，包括电渗析、反渗透、膜萃取等。

（4）吸附法

吸附是利用吸附剂独特结构去除重金属离子的有效方法，常用的吸附剂有活性炭、腐殖酸、海泡石、多糖树脂等。

（5）提取方法

萃取法是利用不溶于水但能溶解水中某种物质的有机溶剂，使废水中的溶质充分溶解并与废水分离。

（6）混凝法

化学处理后形成的细小絮凝体的沉降性能较差，常在废水中添加适当的混凝剂、絮凝剂或螯合剂，以增强絮凝体的沉降性能，加速重金属沉淀物的沉降，利于固液分离，缩短污染物的沉降时间。

4 生物处理方法

生物处理技术是通过生物有机物或其代谢产物与重金属离子相互作用来达到净化废水的目的。

5. 总结

综上所述，上述处理电镀废水的方法，都只是通过无害化处理(降低或消除污染物的毒性)，以达到排放标准。这些处理方法大多存在二次污染的问题，即使不造成二次污染，也因成本或技术难度较大而不能广泛应用。每种方法对污染物的去除都有选择性，只能去除一种或几种污染物。由于各种污染物的去除机理、工艺和方法不同，采用单一方法难以同时去除多种污染物，难以达到理想的去除效果。通常采用多种处理方法联合处理，虽然能在一定程度上弥补各种单一方法的不足，达到满意的水处理效果和技术经济效果，但也不同程度地存在处理流程长、占地面积大、投资大的问题，而且容易出现处理效率低、出水水质难以稳定达标排放、产生二次污染等问题。 因此开发一种新型、对​​环境友好、操作简便、工艺简单、经济、环保、能同时去除多种污染物的水处理技术是水处理技术人员亟待解决的问题。