电镀废水处理技术研究现状及展望
摘要：介绍了电镀废水的来源、成分、危害，对一些常见的电镀废水进行了分析和总结。
处理技术，以及各种技术的优缺点，提出了两种处理电镀废水的新技术，并结合国家
2008年国家颁布的新排放标准为电镀废水处理技术的发展提供了前景。
关键词：电镀废水；研究现状；展望
1 简介
随着我国经济科技的快速发展和庞大的劳动力市场，中国已成为世界
制造王国享有世界加工工厂的称号，但是制造业的发展带来了不少污染。
在这些污染源中，电镀废水由于毒性大、排放量大、处理难度大，尤为值得重视。
据统计，全国有电镀厂1.5万家，每年排放电镀废水约40亿立方米。
３
，其中约
50%不符合国家排放标准
[1]
长期以来，我国电镀企业一直采用粗放型、资源密集型的方式。
我国电镀行业的特点是作业类型多，与国外相比，存在明显差距，据悉，国外电镀1m
国内电镀件平均耗水量仅为0.08t，而我国电镀件平均耗水量为0.82t，为国外的10%。
仅我国处理含重金属电镀废水的费用每年就高达4亿元人民币。
水质复杂，涉及各种重金属离子、有机化合物、无机化合物及多种有害物质。
有的还含有致癌、致畸、致突变的剧毒物质，对人体危害极大。
如果其进入环境，必然对生态环境和人类造成广泛而严重的危害。
[2,3]
此外，回收
电镀废水中的重金属可以充分作为资源利用，具有很大的经济价值。因此，电镀废水的处理
是工业废水处理中优先考虑的问题。
2、电镀废水的来源及成分
一般电镀生产流程由前处理、电镀、后处理三部分组成。
电镀生产过程中会产生一定量的废水，其中电镀生产过程中的镀件漂洗废水是电镀废水的主要来源。
主要污染源之一，占车间废水排放量的80%以上，废水中的污染物大部分是
镀件表面附着液体在冲洗时被带入；电镀液过滤废水是指电镀液过滤过程中滴落的废水。
泄漏的电镀液以及过滤前后冲洗过滤器、过滤介质或电镀槽所用的排放水；废电镀液包括
清洗镀槽时排出的残液、老化报废的镀液、退镀液及严重污染的废槽液等。
这些废液浓度很高，如果直接排放，对环境的污染会更加严重。
电镀车间产生的“跑、泡、滴、漏”废水一般与冲洗设备、地面的冲洗废水一并考虑。
此外，测试用水主要包括电镀工艺分析及废水、废气检测等测试用水。
其水量不大，但成分复杂，一般排入电镀混合废水系统统一处理后排放。
[4]
电镀废水成分复杂，除含有氰化物废水、酸碱废水外，还含有铬、镍、镉等多种重金属。
同时，废水中还含有相当数量的添加剂、增白剂等有机化合物，如各种
表面活性剂类型，EDTA，柠檬酸，酒石酸，乙醇胺，乙二醇，硫脲，苯磺酸，
香豆素、丁炔二醇等
3、电镀废水的危害
电镀废水中的污染物比较复杂，水质成分控制难度较大，但总体上可分为重
金属离子废水、酸碱废水、含油废水中往往含有多种
污染物。有毒有害物质包括镉、铅、铬、镍、锡、锌、酸、碱、悬浮物、石
油性物质、氮化合物、表面活性剂、磷酸盐等。
[5]
此外，目前采用的氰化物电镀工艺
生产厂家的电镀废水中含有大量的氰化物，如果电镀废水不经处理直接排放，将会污染饮用水。
水和工业用水会对生态环境造成严重的危害；酸性和碱性废水会破坏水中微生物的生存环境。
环境影响正常水源的pH值；含氰废水毒性很大，微量也会导致死亡；重金属离子
重金属离子是具有致癌、致畸或致突变作用的剧毒物质，含有大量重金属离子的电镀废水如果不处理，
如果处理后直接排放，会通过食物链在人体中富集，造成严重的健康问题。其中，铬、
镉和铜可导致肺癌；四价铬的毒性比镉小，但如果摄入大量，可导致急性
中毒，长期摄入也会引起慢性中毒；镍和铅在人体内有蓄积作用，长期摄入会引起
镉、铬、铅、铝均属于我国一级危险物质，铜、锌毒性较大。
震惊世界的日本水俣病、骨软化症等都是由重金属引起的。
汞和镉
[６]
；有机物（氨氮、磷酸盐等）进入水体会造成水体的富营养化，导致
大量水生生物死亡。氰化物为剧毒物质，最高允许排放浓度为0.3mg/L。
[7]
氰化物中毒即使治愈后，仍可能出现神经系统后遗症。
4、电镀废水处理技术
化学法
化学法是向废水中添加化学药剂，通过化学反应改变废水中污染物的化学组成。
化学方法是将废水的性质转化为无害或易分离物质的处理过程。
电镀废水的处理是一种历史悠久、应用广泛的方法。
根据处理技术的发展趋势，80%的电镀废水采用化学方法处理。
[８]
,电镀废液化学处理
水处理是目前国内外应用最为广泛的电镀废水处理技术，技术较为成熟。
具有投资少、处理费用低、操作简便等特点，能承受大水量、高浓度负荷的冲击。
其可适用于各类电镀废水的处理，但其最大的缺点是生产用水不能保存和回用。
存在二次污染隐患，且占用空间大。
4.1.1 化学沉淀法
化学沉淀法是一种传统且实用的电镀废水处理技术。
钠、碳酸盐、硫化物、氨基甲酸盐、苯甲酸盐等沉淀剂能使重金属沉淀去除。
该方法是一种比较成熟、实用的电镀废水处理技术，处理成本低，管理简便。
通过过滤可以使出水水质清澈，处理后的废水可以达到排放标准，是一种经济、有效的方法。
该中和沉淀法处理工业电镀混合废水是一种经济、实用的方法，出水能够达到排放标准。
[9～11]
在典型的含铬废水处理方法中，采用钡盐和铅盐沉淀法相对成熟，得到了广泛的应用。
在我国上海、苏州、沈阳等大中城市广泛应用。
[12]
天津某厂用磷酸处理含铅废水
钠化学沉淀处理，出水可达到国家排放标准
[13]
为了从电镀废水中回收银，
一般的化学沉淀法处理废水的问题在于不能达到深度处理的效果。
使用各种高分子絮凝剂等，处理效率低，沉降量大，且存在钡盐来源及沉降
泥沙分离、污泥二次污染等问题也需进一步解决
[14]
。
4.1.2 氧化还原法
采用氧化还原反应处理电镀废水，操作简单，工艺成熟，可对电镀废水进行处理和回收利用。
废水中的金、银、镍、铬等
[１５~19]
其中化学还原法工业化生产较为成熟。
工业上用化学还原法处理含铬电镀废水的方法一般有硫酸亚铁-石灰法、亚硫酸法、
食盐法、二氧化硫法、亚铁盐法、碱硫化物法等。其中亚硫酸盐法处理量大，综合效益好。
使用方便，国内外应用广泛。例如，某电镀废水六价铬浓度为140mg/L，
用亚硫酸氢钠处理以获得 Cr
3+
质量浓度可降低至0.7~1.0mg/L
[20]
. 另外两个
采用硫氧化物作为还原剂处理高浓度、大流量的含铬废水，国内也有工程实例。
[21]
. 黑色金属
盐还原沉淀法也是处理含铬电镀废水的经典方法，被很多厂家采用。
电镀废水：六价铬质量浓度为100mg/L，Ni
２+
50毫克/升，pH=4~6，
处理后出水达标排放
[２2]
目前，英国、美国等国家均采用水合肼来处理镀铬冲洗水。
内部还原，反应速度快，治疗效果更佳
[23]
。
另外值得一提的是铁屑法，铁屑废水处理最初是从电镀废水的处理开始的。
国内外已有许多文献报道利用铁屑进行生产规模处理电镀废水。
由于设备制造的标准化、工业化，我国一些大型电镀企业，甚至乡镇企业，都使用铁屑。
电镀废水处理
[24]
氧化还原法对于某些类型的电镀废水有效果，但是出水水质较差，不能得到有效处理。
可重复使用，处理混合废水时易造成二次污染，且一般氧化剂也有供给和毒性
还有一些问题尚待解决。
4.1.3. 铁氧体法
铁氧体技术是电镀废水处理的另一种工艺，其基于产生铁氧体的原理。
该方法形成的污泥化学稳定性高，易于固液分离。
脱水处理。铁氧体法可一次性去除多种金属离子，特别适合重金属废水。
金属混合电镀废水的初级处理。大连、沈阳、上海的一些电镀厂已应用氧化铁
经过几十年的处理，处理后的废水中镉、铜、锌含量均可达到国家废水综合排放标准。
等级标准
[20,25,26]
铁酸盐法处理含铬废水是硫酸亚铁还原法的演变和发展。
工艺比较成熟
[25, 27, 28]
其典型工艺有间歇工艺和连续工艺，我国工业上均有采用。
更多的。
总之，铁氧体法具有设备简单，操作方便，无二次污染等优点。
但该方法能耗高、污泥量大、处理后出水含盐量高，且不
它可以处理含汞及络合物废水，另外铁氧体的回收利用还存在一些问题，影响了其推广。
4.2 物理方法
物理法是利用物理作用来分离废水中的悬浮污染物。
不改变物质的化学性质，如电镀废水的除油、蒸发浓缩、水的回用等。
4.2.1蒸发浓缩法
蒸发浓缩回收是将电镀废水中的重金属通过蒸发浓缩然后回收的过程。
处理含有铬、铜、镍离子的废水一般采用收集利用的处理方法。
重金属电镀废水，工艺成熟简单，不需添加化学试剂，不会产生二次污染，水和重金属均可回收利用。
金属具有良好的环境效益和经济效益，但能耗大、运行成本高，且杂质会干扰资源回收。
由于其尚在研究阶段，应用受到限制，目前一般作为其他方法的辅助治疗方法。
[２9]
4.2.2. 反渗透
反渗透的原理很简单，是一种利用半透膜进行高压过滤的浓缩分离技术。
该方法处理重金属废水的研究较多，进展较快，在电镀废水处理中，尤其用于处理
镀镍、镀锌、镀铜、镀镉废水。其特点是完全采用物理操作，产生一部分
浓缩液可重复使用或综合利用，稀释液可重复用于冲洗，无其他废弃物。
关键是要选择选择性、渗透性好的半透膜，同时需要提高反渗透膜的强度和寿命。
提高，因为膜对金属离子的去除率不同，长期在冲洗槽中运行可能造成杂质离子的积累
问题
[30]
。
4.3 吸附法
吸附是利用吸附剂的独特结构去除重金属离子的方法。
处理电镀重金属废水的吸附剂主要有活性炭、腐殖酸、粘土、多糖树脂等。
该附设设备简单，在废水处理中应用广泛，但吸附剂再生效率低，处理水质难以达到
有回用要求的一般只用于电镀废水的预处理。
4.3.1 活性炭吸附法
活性炭吸附法由于工艺简单、设备制造便宜而得到广泛的应用。
其中应用最为广泛、最为成熟的是电镀行业含铬废水、含镉废水、含铜废水及铜氰化物废水的处理。
水等
[31-33]
活性炭的用途十分广泛，可以去除大部分重金属、有机物和生物分子。
活性炭再生效率低、使用寿命短，出水水质难以满足目前再生水的要求。
目前常采用活性炭吸附作为电镀废水的预处理方法。
4.3.2 腐殖酸吸附法
腐殖酸（HA）类物质可用于处理工业重金属废水。腐殖酸类物质作为吸附剂
原料有两类，一类是天然风化煤、泥炭、褐煤、塘（沟）泥等，这些物质富含腐殖酸。
成本低，在重金属废水吸附处理中具有一定的实用价值
[３４~3６]
，尤其是关于褐煤腐殖化
酸在电镀重金属废水处理中的应用已有报道
[37~38]
;另一种是利用富含腐殖酸的
腐植酸树脂由原料制成，在处理电镀工业废水方面有成功的经验和设备。
腐殖酸树脂处理镀镉钝化废水
[21]
、镀铬废水
[39]
、镀镍废水
[４0]
等待。
4.3.3 粘土吸附法
一些粘土矿物具有良好的吸附能力，开发其在重金属废水处理中的应用是去除重金属的好方法。
金属废水处理新方法
[41, 42]
斜发沸石对多种重金属离子有良好的抵抗力。
具有良好的吸附或交换性能，是处理低浓度、大体积混合电镀废水的良好吸附剂。
我国在斜发沸石吸附法处理重金属废水方面已有成功经验和成熟设备
[21]
; 肿胀
土壤具有较大的离子交换容量和良好的吸附性能，已被用于治疗重金属污染。
其中最为突出的是利用酸性膨润土处理电镀废水中的重金属离子，取得了很好的效果。
[43, 44]
;陶器
粘土是一种很有前途的含镍废水处理吸附剂。粘土用于吸附电镀工业产生的含镍废水。
你
2+
质量浓度
[45]
；海泡石也是一种非常
有前景的除镍吸附剂，可有效用于镀镍废水的处理
[46]
。
我国粘土资源丰富，开发粘土在环境保护方面的应用具有特殊的意义。
国内外学者对土壤在电镀废水处理中的应用及其作用机理作了一些报道；
但它仍然局限于实验室规模，并且主要处理水溶液。
粘土将成为替代传统废水处理材料的理想选择。
4.4. 膜分离
膜分离技术是利用高分子膜的选择性分离物质的一类分离技术。
技术的总称，主要包括电渗析、扩散渗析、膜萃取、超滤、扩散渗析、隔膜电解
关键是根据分离条件选择合适的膜，对于酸性较强的废水，需要选择在酸性环境下工作的膜。
采用环境稳定性好的芳香族聚酰胺中空纤维膜和芳香族聚酰肼膜对镀镉废水及
含有氰化物等强碱性物质的废水应采用耐碱性好的分离膜。
Cr(VI)的去除需要膜具有良好的抗氧化能力，一般来说，Cr(VI)的去除需要使用聚合物。
苯并咪唑酮膜和聚砜酰胺膜。
虽然膜系统处理的运行成本比传统处理高，但膜系统处理可以使冲洗
水及精液重复利用，实现电镀废水零排放或极少排放，节省水费及原辅材料成本。
而且还可以减少传统的废水处理费用和污泥处理费用，并且废水处理设备几年后还可以回收利用。
投资具有良好的经济效益和环境效益。另一方面，随着膜元件国产化程度的提高，
制约膜技术发展的投资和维护成本高的问题将得到缓解，再加上对水回用的需求
在未来的电镀废水处理工程实践中，膜分离技术将受到越来越多的重视。
看。
4.4.1. 电渗析
电渗析是研究和发展最为成熟的膜技术之一，目前主要用于电镀行业冲洗水的回收。
重金属
[47]
采用电渗析法处理电镀工业废水，处理后废水成分保持不变，有利于回收利用。
使用。含有 Cu
２＋
，你
２+
、锌
2+
肌酐
6+
含有金属离子的废水适合用电渗析法处理。
含镍废水处理技术最为成熟，并有成套的工业设备。
[４8]
然而，电渗析
电镀废水对废水预处理的要求很多，耗电量很大，膜质量也有待提高，不适合工业化使用。
应用受到限制。
4.4.2 液膜法
液膜分离是一种类似于溶剂萃取的新型分离技术，包括膜制备、分离、纯化、
在破乳破乳过程中，一般采用水包油包水双乳化体系，液膜为煤油和表面活性剂或
添加剂，内水相为NaOH溶液，外水相为待处理的含氰或含铬废水。液膜分离技术
重金属废水处理工艺设备简单，选择性好，应用前景广阔。
新技术液膜法处理含锌废水实现工业化
[４９]
此外，其余的研究和应用仍处于