电镀废水处理技术的研究现状与展望 电镀废水处理技术的研究现状与展望（北京化学_天津大学化学_天津工程学院，北京） 摘要：介绍了电镀废水的分类和主要污染物，并对电镀废水处理技术进行了介绍。已审查。 研究进展，简要分析了各种技术的优缺点，重点介绍了化学法、离子交换法、膜技术和生物处理技术的基本原理和研究热点，指出了电镀废水处理的发展趋势。 关键词：电镀废水； 氰化物； 重金属离子； 废水处理; 化学方法； 离子交换; 膜技术； 生物处理。 电镀是当今世界三大污染行业之一。 据不完全统计，我国约有2万家电镀厂，每年排放的电镀废水约4亿立方米。 。 电镀废水总量比造纸、印染、化学品、农药等废水量小，污染范围更窄。 但由于电镀厂分布广泛，废水中含有的剧毒物质种类较多，危害很大。 未经处理达标的电镀废水排入河流、池塘、渗入地下，不仅危害环境，还污染饮用水和工业用水。 电镀废水的水质和水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、运行管理、用水方式等因素有关。 其成分复杂，水质变化大。 含有铬、铜、镍、镉、锌、氰化物等重金属离子。 化学品等都是有毒的，有的还是“三类”物质，对人体危害极大。 因此，必须对电镀废水进行处理，消除或减少其对环境的污染，达到保护环境、造福人民的目的。
电镀废水的来源及分类[1-． ]电镀废水的主要来源有： 1）电镀件清洗水。 这部分废水除重金属离子外，还含有少量有机物，浓度较低，量较大。 是一种常见的排放污水； 2）废电镀液排放。 主要包括工艺所需的浇注槽、电镀液过滤后的废液、不合格的电镀液等。这部分废水量虽小，但浓度高，污染大，需要集中处理回收和处理； 3）工艺操作、设备、工艺流程安排造成的“跑、泡、滴、漏”等废液； 4）刷板，冲洗车间地面、设备等产生的部分废水。根据电镀类型和电镀工艺，电镀废水可分为5类： 1）预处理废水，来自电镀前处理处理，包括除蜡、脱脂、酸蚀和除锈工艺； 2）含氰废水，来自氰化镀铜、氰化镀金、氰化镀仿金等工艺； 3）含铬废水，来源于六价铬电镀、塑料电镀前铬酐钝化、粗化处理； 4）综合废水，来源于光亮铜、冲击镀镍、半光亮镍、光亮镀镍等工艺； 5）混合废水来自电镀槽的渗漏、操作或管理不善造成的“跑、漏、滴、漏”，以及刷板、洗车间地板、冲洗设备等工序。 电镀废水处理技术现状电镀废水的处理已普遍受到国内外的重视，对电镀废水处理方法和工艺进行了大量的研究。 我国目前广泛采用的电镀行业废水处理方法有：化学法、蒸发浓缩法、电解法、离子交换法、吸附法、膜分离法2。
1化学法】从近几十年国内外电镀废水处理技术的发展趋势来看，80%的电镀废水采用化学法处理。 化学法是国内外应用最广泛的电镀废水处理技术。 技术上更加成熟。 化学法包括沉淀法、氧化还原法、铁氧体法等，是处理电镀废水的传统且广泛使用的方法。 2.1.1含氰废水处理含氰废水处理主要可采用氯处理、臭氧处理、氯氧联合处理法等。氯处理法分为两个阶段：第一阶段是将氰化物氧化成氰酸盐(CNO-)，其毒性比CN低得多； 第二阶段是氰酸盐进一步氧化分解为氰酸盐。 二氧化碳和氮气。 氯基处理含氰废水所用的氧化剂有液氯、次氯酸钠、二氧化氯等。在去除氰化物的同时，还可以利用氧化还原原理去除水中的一些阴离子，如S、SOG- 、NO[ 和一些阳离子，例如 FeMn 和 Ni。 利用臭氧处理含氰废水一般分为二级处理。 第一阶段将氰化物氧化为CNO，第二阶段将CNO氧化为CO2和N。由于第二阶段反应缓慢，因此需要添加亚铜离子作为催化剂。 臭氧处理含氰废水，水质好，不存在氯氧化法的余氯问题，污泥少，但耗电量大，设备投资高，实际应用较少。 2.1.2 含铬废水处理“新技术、新工艺”？ 绿色电镀及表面处理新技术？ 专家视角2008年第12期含铬废水的处理方法有铁酸盐法、亚硫酸盐还原法、硫酸铁石灰法等。
1）铁氧体法铁氧体法处理含铬废水，是通过向废水中添加硫酸亚铁，将废水中的六价铬还原为三价铬。 然后加碱调节废水的pH值，使废水中的三价铬与其他重金属离子（以M-表示）共沉淀。 在共沉淀过程中，溶解在水中的重金属离子进入铁氧体晶体，形成复合铁氧体。 铁氧体法一般侧重于处理六价铬、镍、铜、锌等重金属离子废水。 铁氧体法处理含铬废水的特点是：硫酸亚铁来源广泛，价格低廉，处理设备简单，污泥不会造成二次污染。 但试剂用量大，产生污泥量大。 制造铁氧体时，技术条件难以控制，能耗高。 加工成本高。 2）亚硫酸盐还原法利用亚硫酸盐处理含铬废水，主要在酸性条件下，将废水中的六价铬还原为三价铬。 然后调节pH值，形成氢氧化铬沉淀去除，废水得到净化。 常用的亚硫酸盐包括亚硫酸氢钠、亚硫酸钠和焦亚硫酸钠。 该方法的特点是处理后的水能够达到排放标准。 并且可以回收氢氧化铬，设备和操作都比较简单。 化学法具有技术成熟、投资小、成本低、适应性强、自动化程度高等优点，适用于各类电镀金属废水的处理。 然而，化学处理电镀废水是有效的。 但其缺点也很明显：一是化学法会产生大量难以处理的污泥； 另外，由于化学法需要向水中添加大量的化学物质，因此出水的含盐量会较高。
很难重复使用。 如果污水排放，不仅会造成二次污染，还会浪费宝贵的水资源。 如果采用化学抛光技术提高出水水质，这部分水还可以回用。 所谓化学抛光处理，就是在普通化学方法的基础上优化处理工艺，使废水达到高于环保标准的水质，以便于回收利用。 化学抛光废水回收利用的技术要点是：a． 选择合理的工艺流程。 避免重复投加，降低废水含盐量； b. 采用pH/()RP自动控制技术，精准加药，避免过量； C、合理分离不同性质的废水，确保废水处理后达标； d. 加强后处理工艺，在达到标准的基础上，添加末端pH微调、精密过滤，必要时添加活性炭过滤； e. 必要时，应将成分简单、易处理的废水与复杂废水（如有机物含量高、色度高、难沉淀等）分开处理，仅对前者进行强化后处理，以保证回用水的质量和控制成本。 2.2蒸发浓缩法[6 蒸发浓缩法是通过蒸发电镀废水来浓缩重金属废水并回收利用的处理方法。 一般适用于处理含铬、铜、银、镍等重金属废水。 对于含有低浓度重金属离子的废水，直接应用蒸发浓缩回收法消耗大量的能源和成本。 蒸发浓缩处理重金属废水一般与其他方法结合使用，如常压蒸发器与逆流漂洗系统联合使用处理电镀废水。 可以实现闭环，效果很好。 蒸发浓缩法处理电镀重金属废水。 工艺成熟、简单。 不需要化学试剂，无二次污染，可回收水或有价重金属。 具有良好的环境效益和经济效益，但消耗能源较多，运行成本较高。
杂质干扰资源回收的问题仍有待研究，限制了其应用。 现在。 一般作为其他方法的辅助处理方法。 2.3电解法【电解法利用金属的电化学特性，在直流电的作用下去除废水中的金属离子，是处理含有高浓度电沉积金属的废水的有效方法，处理效率高，操作简便但该法的缺点是不适合处理浓度较低的金属废水，且消耗大量电力和成本，一般浓缩后电解经济效益较好。可以考虑实现电镀废水的高效浓缩，浓缩后的废水通过电解工艺进一步处理，可以提高电流效率，降低运行成本，高压脉冲电絮凝系统是目前国际上新一代电化学水处理设备。可处理表面处理、喷漆废水、电镀混合废水。 对水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd等一级污染物有显着的治理效果。 高压脉冲电絮凝法与传统电解法相比，电流效率提高20%~30%。 电解时间缩短30%~40%。 电能节省高达 30%。 〜40。 污泥产生量少，重金属去除率可达96-99%。 另外，综合电镀废水可采用铁屑（铁粉）内电解法处理。 铁屑内电解处理方法利用微电池原理。 由它引起的电化学、化学反应和物理效应。 包括催化、氧化、还原、置换、絮凝、吸附、共沉淀等多种处理原理的综合作用去除废水中的重金属离子。
铁屑内电解处理法的特点是：工艺流程简单。 可同时综合处理Cr、Cu、Zn、Ni等多种重金属离子的电镀废水，并一次性达标。 处理后的废水中不仅各种离子浓度远低于国家排放标准。 与硫酸亚铁法相比，它还具有一定的脱盐效果和去除C()D的能力，运行成本低，以铁屑为主要原料来源广泛。 产生的污泥 2.4离子交换法【离子交换法】是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方法。 当含有重金属的废水通过交换器时，交换器上的离子与水中的金属离子进行交换，达到去除水中金属离子的目的。 该方法操作简单方便，残留稳定，无二次污染。 但由于离子交换剂选择性强，制造工艺复杂。 成本高，再生剂消耗量大，因此其应用受到很大限制。 近年来，工业废水处理模式逐渐从单一的厂内处理（即分散处理）发展到集中处理与分散处理并存的格局。 目前，以离子交换为主体的集中管理在沿海经济发达地区方兴未艾，引起了广泛关注。 该方法以离子交换车载移动处理装置为核心，可以先在分散的工厂进行现场处理和回用，然后进行集中处置。 还可以直接在集中工厂进行集中处理处置，充分体现了离子交换法的集中处理处置能力。 处理专业知识。
2.5 吸附法uu 吸附法是利用吸附剂独特的结构去除重金属离子的方法。 实践证明，采用不同吸附剂的吸附法存在投资大、运行成本高、污泥产生量大等问题，处理后的水难以达到排放标准。 吸附法处理电镀重金属废水所用的吸附剂有活性炭、腐植酸、海泡石、多糖树脂等。活性炭设备简单，在废水处理中应用广泛。 但活性炭的再生效率较低，处理后的水质难以满足回用要求。 一般用于电镀废水的预处理。 2.6 膜分离法[1] 膜分离法是利用聚合物的选择性来分离物质的技术。 包括电渗析、反渗透、膜萃取等，关键是根据分离条件选择合适的膜。 对于高酸性废液，应选择在酸性环境下稳定性好的芳香族聚酰胺中空纤维膜和芳香族多酰肼膜。 对于镀镉废水、含氰化物废液等强碱性废液，应选用芳香族聚酰胺中空纤维膜和芳香族聚酰肼膜。 分离膜具有良好的耐碱性。 对于氧化性较高的Cr()的去除，要求膜具有较好的抗氧化能力，一般为Cr(VI)的去除。 选择聚苯并咪唑酮膜和聚磺酰胺膜。 采用膜分离技术可以回收电镀原料，大大降低成本。 另一方面可以实现电镀废水零排放或微排放。 具有很好的经济效益和环境效益。 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过高的问题将得到缓解。 再加上中水回用需求的增加，在未来电镀废水处理工程的实践中，膜分离技术将越来越受到人们的重视。
2.6.1 电渗析技术 目前常用的电渗析技术有以下几种。 1）中高温电渗析工艺中，电渗析器进水温度对脱盐率影响较大。 随着温度升高，水的粘度降低，离子在水中的扩散加速，膜和溶液的电导率增加，有利于离子迁移和透过离子交换膜，从而提高电流密度，降低处理成本，提高海水淡化率。 然而，温度的升高也由电渗析器的耐受能力决定。 当温度升至4O时，阴离子交换膜易分解，聚氯乙烯隔板也易变形。 另外，当水温低于5℃时，电渗析脱盐率显着下降，接近破坏离子交换膜的温度。 因此，电渗析器的温度一般控制在5～4℃的温度范围内。 2）电渗析工艺EDR。 此过程是指以一定的时间间隔切换正负电极的极性（频繁极性反转），可以自动清洗离子交换膜和电极。 表面污垢，保证淡水的水质和水量，离子交换膜的稳定运行和浓水的最小排放。 3）双极膜电渗析工艺EDMB 双极膜电渗析工艺是一种独特的电渗析工艺。 它通常由阳离子和阴离子交换膜堆叠而成。 这两个膜的通道形成含水的中间层。 在电场的作用下，可能的离子首先迁移出中间层，然后通过离解水的作用，分别在膜的负侧和正侧产生H离子和OH离子。 其最大的特点是可以与其他阴离子交换膜、阳离子交换膜巧妙地结合，形成许多独特的双极膜电渗析工艺。与电解相比，能耗大大降低，并且可以由盐生成等量的酸和碱。解决方案。 因此，该技术可用于某些物质的再生利用，减少物质的用量。