电镀生产产生的废水成分十分复杂，除氰化物（CN-）和酸碱外，重金属是电镀行业废水中最具潜在危害的物质，这些物质严重危害环境和人体健康有：
（1）电镀清洗水（废水的主要来源）。该废水中除含有重金属离子外，还含有少量的有机物，有机物含量不高，但数量较大。
（2）电镀液过滤冲洗水及废电镀液的排放。该类废水量不大，但含量高，污染严重。
（3）因工艺操作、设备、工艺流程等引起的“跑、冒、滴、漏”排放的废液。
（4）清洗设备、地板等产生的废水。
电镀废水的处理受到国内外的普遍重视，并开发了多种处理技术，通过把有毒废水处理成无毒废水、把有害废水转化为无害废水、回收贵金属、水循环利用等方式消除和减少污染物的排放。随着电镀行业的快速发展和环保要求的不断提高，电镀废水处理现已进入清洁生产技术阶段，总量控制与循环经济相结合，资源回收利用和闭环循环是发展的主流方向。
目前，我国处理电镀废水常用的方法有化学法、生物法、物理化学法和电化学法。
6.3.1 化学法
化学法是依靠氧化还原反应或中和沉淀反应，将有毒有害物质分解成无毒无害的物质，或通过沉淀、浮选等方法直接从废水中去除重金属。
1.沉淀法
（1）中和沉淀法。向含有重金属的废水中加入碱，将重金属中和，使重金属以不溶于水的氢氧化物沉淀形式分离出来。中和沉淀法操作简单，是处理废水的常用方法。
（2）硫化物沉淀法。该法是投加硫化物，通过形成硫化物沉淀而去除废水中的重金属离子。与中和沉淀法相比，硫化物沉淀法的优点是：重金属硫化物的溶解度比其氢氧化物的溶解度低，反应pH值在7～9之间，处理后的废水一般不需要中和，处理效果较好。但硫化物沉淀法的缺点是：硫化物沉淀颗粒较小，易形成胶体，硫化物沉淀残留在水中与酸接触可能产生气体，造成二次污染。
（3）螯合沉淀法。高分子重金属捕集沉淀剂（DTCR）在常温下与废水中的Hg2+、Cd2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+等重金属离子迅速发生反应，生成不溶于水的螯合盐，再加入少量有机或（和）无机絮凝剂，形成絮状沉淀，从而达到捕集去除重金属的目的。处理电镀废水的DTCR系列药剂的特点是能同时去除多种重金属离子，当以复盐形式存在时，也能起到很好的去除效果，对胶体重金属的去除不受共存盐的影响，有很好的发展前景。
2、氧化法：通过加入氧化剂，将电镀废水中的有毒物质氧化成无毒或低毒物质。主要用于处理废水中引起颜色、味道、气味的低价离子如CN-、Fe2+、Mn2+等离子以及各种有机物和病原微生物。例如，在处理含氰废水时，常用次氯酸盐在碱性条件下氧化其中的氰离子，分解成低毒的氰酸盐，然后进一步降解成无毒的二氧化碳和氮气。
3、化学还原法电镀废水处理中最典型的化学还原法是含铬废水的处理。该方法是在废水中加入FeSO4、SO2或铁粉等还原剂，将Cr(VI)还原为Cr(III)，然后加入NaOH或石灰乳进行沉淀分离。该方法的优点是设备简单、投资少、处理量大，但要防止沉淀污泥造成二次污染。
4、中和法是通过酸碱中和反应来调节电镀废水的pH值，使其呈中性、接近中性或处于适合下一步处理的pH值范围内，主要用于处理电镀厂酸洗废水。
5、气浮法气浮法是近年来发展起来的一项处理电镀废水的新技术，它的基本原理是利用高压水泵将水加压到几个大气压后注入溶气池，使空气与水混合成为溶气水，通过溶气释放器进入水池，由于压力的突然降低，溶解在水中的空气形成大量的微气泡，粘附在电镀废水初步处理产生的凝聚物上，使其相对密度小于水而浮到水面，作为浮渣被除去，从而净化了废水。
6.3.2 生物法
生物处理是处理电镀废水的一种新技术，一些微生物的代谢产物可以改变废水中重金属离子的价态，同时微生物菌群本身具有较强的生物絮凝和静电吸附作用，可以吸附金属离子，使固液分离后，重金属进入菌泥饼，从而使废水达标排放或回用。
1.生物吸附法凡是由生物制备的、具有从溶液中分离金属能力的物体或衍生物称为生物吸附剂。生物吸附剂主要有细菌、藻类和一些萃取物。微生物对重金属的吸附机理取决于许多物理化学因素，如光照、温度、pH值、重金属含量及化学形态、其他离子、螯合剂的存在和吸附剂的预处理等。生物吸附技术在处理重金属污染方面具有一定的优势，在这样的条件下，生物吸附剂能选择性地吸附重金属，且受水溶液中钙、镁离子的干扰较小。该方法处理效率高，无二次污染，能有效回收一些贵重金属。但不易控制，常因水质变化而引起群体性中毒和死亡。
2、生物絮凝生物絮凝是利用微生物或微生物产生的代谢产物进行絮凝沉淀的污染去除方法。微生物絮凝剂是微生物自身产生的天然高分子物质，具有高效的絮凝作用，其成分有糖蛋白、粘多糖、纤维素、蛋白质和核酸等，具有较高的电荷或较强的亲水性和疏水性，通过离子键、氢键和范德华力等作用，能同时吸附多个胶体粒子，粒子间发生架桥，形成三维网状结构而沉降下来。目前，对重金属有絮凝作用的微生物絮凝剂约有十几种，微生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的螯合物而沉淀下来。该方法安全、方便、无毒、不产生二次污染，絮凝范围广，絮凝活性高，增长速度快，絮凝条件广泛，大多不受离子强度、pH值和温度的影响，易于工业化。
3、生物化学法生物化学法是通过微生物与金属离子直接发生化学反应，将可溶性离子转化成不溶性化合物而去除。其优点是：选择性强，吸附容量大，不使用化学药剂，处理后的污泥中金属含量高，二次污染明显减少，另外污泥中的重金属易于回收，回收率较高。但它的缺点是功能菌与废水中金属离子的反应效率不高，培养菌种的培养基消耗量较大，处理成本较高。
6.3.3 物理化学方法
物化法是利用离子交换、膜分离或吸附剂等手段去除电镀废水中所含的杂质，在工业上应用十分广泛，通常与其他方法联合使用。
1、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。最常用的交换器是离子交换树脂，树脂饱和后可用酸碱再生，反复循环使用。处理液中自由移动的离子与被处理液中的离子进行交换，多数情况下是先吸附，再交换，具有吸附和交换的双重作用。废水中，可用阴离子交换树脂去除Cr(VI)，用阳离子交换树脂去除Cr(III)和铁、铜等离子。一般用于处理有害物质含量较低的废水，具有回收利用、变害为利、循环水等优点，但技术要求高，一次性投资较大。
2、膜分离法膜分离是指利用半透膜作为阻隔层，借助膜的选择性渗透作用，在能量、含量或化学势差的作用下，将混合物中不同组分分离。可从电镀废水中回收重金属和水资源，减少或消除其对环境的污染，实现电镀清洁生产。对于金、银、镍、铜等附加值较高的电镀废水，可采用膜分离技术实现闭路循环。对于综合电镀废水，经过简单的物理、化学处理后，采用膜分离技术可将大部分水回用，回收率可达60%～80%，减少污水排放总量。减少排入水体的污染物。
3、蒸发浓缩法此方法是将电镀废水蒸发浓缩重金属废水并循环使用，一般适用于处理含铬、铜、银、镍等重金属的电镀废水，一般作为其它方法的辅助处理方法。其缺点是能耗大、成本高、占地面积大、运行费用高。
4、活性炭吸附法活性炭吸附法是一种经济有效的处理电镀废水的方法，主要用于含铬、含氰化物废水。其特点是处理调节温和，操作安全，深度净化的处理水可回用。但此法存在活性炭再生复杂，再生液不能直接返回镀槽利用的问题，吸附容量小，不适用于有害物质含量高的废水。
6.3.4 电化学法
1、电解法电解就是利用电解作用来处理或回收重金属，一般用于贵金属含量较高或单一的电镀废水，电解法处理Cr(VI)是以铁为电极，铁阳极不断溶解，产生亚铁离子，在酸性条件下可将Cr(VI)还原为Cr(III)，Cr(VI)在阴极直接还原为Cr(III)，由于电解过程中氢离子被消耗，水中剩余的氢氧离子使溶液由酸性变为碱性，并生成铬和氢氧化铁沉淀，从而去除铬。电解法可同时去除多种金属离子，具有净化效果好、污泥少、占地面积小等优点，但耗电、耗钢量大，现在已很少采用。
2、原电池法利用颗粒炭、煤渣或其他导电惰性材料作为阴极，铁屑作为阳极，废水中的导电电解质起导电作用，形成原电池，通过原电池反应达到处理废水的目的。微电解技术在电镀废水处理中越来越受到重视。
3、电渗析电渗析是膜分离技术的一种，是在正负极之间交替放置阴离子和阳离子交换膜，用特制的隔板隔开，利用电位差为推动力，利用离子交换膜的选择渗透性，将电解质从溶液中分离出来，从而实现电镀废水的浓缩、脱盐、精制和净化。
4、电絮凝气浮法是利用可溶性阳极（Fe、Al等）物质，生成大量Fe2+、Fe3+、Al3+等阳离子，经絮凝作用生成Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH3)等沉淀物。同时在阴极产生大量H2微气泡，在阳极产生大量O2微气泡，这些气泡作为气浮载体，与絮凝后的污染物一起上浮，在微气泡下很快上浮，达到净化水质的目的。
我国电镀废水常规处理技术已比较成熟，现代生物处理电镀废水是一种非常有前途的无二次污染废水处理技术，关键是要利用新技术对其进行深度处理，进一步改善水质。膜处理技术以其分离效率高、重金属回收能力强等特点，在未来电镀废水处理中将发挥重要作用。同时，通过推行清洁生产工艺，减少电镀生产各个环节的污染量，变“被动治理”为“主动治理”，也是解决电镀废水污染的根本途径。
6.3.5 电镀废水处理方法示例
1、含氰、含铬电镀废水的分类及处理。电镀车间的含铬废水、含氰废水在设计上一般都进行收集和预处理，将预处理后的含铬废水、含氰废水与含碱废水混合，在碱性环境下生成羟基化合物，通过共沉淀达到去除污染物的目的，具体处理步骤如下。
（1）含铬电镀废水经调节池进入铬废水反应池后，加入硫酸调节废水pH值至2.5，再通过计量泵加入还原剂亚硫酸钠，将废水中的Cr6+还原为Cr3+，反应30分钟后，废水进入主反应池。
（2）含氰电镀废水经调节池进入一级破氰反应池后，加入碱和NaClO将氰离子氧化成CNO-，在二级破氰池中，加入硫酸和NaClO将CNO-氧化成CO2和N2并完全去除。
（3）碱性废水收集后直接进入主反应池作为后续中和反应的碱源。少量碱性废水接入一级氰化物破坏处理工序，用于调节氰化物破坏反应池的pH值。
（4）经预处理的含铬废水、含氰废水、生产区综合废水、碱性废水一起进入主反应池，在主反应池中投加NaOH、PAM调节pH值至9~10，废水中的金属离子形成氢氧化物沉淀，沉淀后的上清液进入一级净化器过滤，出水经pH值调节至6~9，澄清后达标排放。底层污泥由泵打入污泥浓缩器，经浓缩、脱水后外运，资源化利用。
2.微生物法处理电镀废水技术
（1）基本原理。SR系列复合功能菌能高效将六价铬还原为三价铬，三价铬、锌、铜、镍、镉等金属离子被菌体富集，然后通过固液分离将废水净化。再通过微生物或化学方法回收污泥中的金属，固液分离后的上清液可重复利用。
（2）技术关键。该技术的关键是菌种的培养和“菌废比”的合理调控，这是保证处理后水质达标排放或回用的重要条件。一般采用厌氧技术培养菌种，培养液可以是生活污水、粪便、高质量浓度有机废水，也可以是人工配制的。“菌废比”根据废水中金属离子的质量浓度和培养菌种的质量浓度确定。
（3）工艺流程如图7-28所示。
图 7-28 流程
（4）净化能力强。该技术对废水成分变化适应性强。各金属离子的质量浓度范围为：铬1～300mg/L、锌1～300mg/L、铜1～300mg/L、镍1～500mg/L、镉1～500mg/L。该技术不仅能处理单一金属废水，还能处理混合金属废水。废水pH值可在4～8范围内变化。日废水处理量可达1～以上。（ ）
3.COD废水处理技术根据国家废水排放标准，必须标明废水中的COD值，WWT技术可以有效处理废水中的COD，其中WWT-1采用絮凝沉淀法去除高分子量或大分子有机物组成的低质量浓度COD；WWT-2采用催化氧化法破坏由可溶解小分子有机物组成的低质量浓度COD。
（1）WWT-1高浓度COD废水处理技术。
1)使用条件。
WWT-1处理粉 120（100-250）g/L
pH值6.0～6.5
时间3～5分钟
温度 室温
需要搅拌
2）如何使用。
①实验室检测：
a.配制120g/L 1WWT-1标准处理溶液。
b.取100 mL废水，在磁力搅拌下缓慢加入WWT-1标准处理溶液至pH值6.5。
c.记录所需的标准溶液的量和溶液的最终pH值。
d.注意浆料的稠度，如太粘稠，可加水或显影剂稀释。
e、用40号滤纸过滤，滤液应呈水白色或橙黄色（对除胺剂而言），滴速应达到30滴/分钟。
f.若滤液呈蓝色或滴速太慢，则继续加入标准溶液，降低溶液的pH值，直至满足上述要求。
g.根据实验室试验结果计算出准确的投加剂量，然后按照这个投加剂量处理大量废水。
②大型罐体处理方法：
a.按实验室确定的投加量（g/L）将WWT-1处理粉加入处理槽中1/2体积的水中，搅拌约15分钟，使其完全溶解。也可以直接配制成120g/L的WWWT-1水溶液备用。
b. 按实验室确定的量向罐内加入补充水，以使浆料不至于太稠。注意加入的水的pH值应与最终浆料的pH值相同。
c.边搅拌边加入干膜剥离液或混合废水，直至溶液pH值达到6.3-6.5（NaOH型显影液的pH值为6.0）。
d.测定滤纸中浆液的滴速是否达到30滴/分钟，若太低则加入适量的WWT-1标准溶液。
e.将泥浆经过板框压滤机过滤，滤液可收集到其他废水处理，滤渣可收集到其他沉淀废水处理中处理。
（2）WWT-2低质量浓度COD废水处理技术。WWT-2处理剂为微酸性液体处理剂，具有强氧化、混凝作用，不仅能打断螯合剂与金属离子的结合力，还能与配位键结合，还能打断有机分子自身的CC、CO、CN、CS键，使废水的螯合剂被彻底破坏，废水COD迅速下降，经碱沉淀后COD、重金属均能达标。
1)使用条件。
WWT-2处理液 0.1（0.1～5）mL/L
pH 值 5.5 (5.0-6.5)
时间 30（20-40）分钟
温度 室温
需要搅拌
2）如何使用。
①实验室检测：
a.取废水，调节pH值至6.2，在空气搅拌下缓慢加入5 mL WWT-2处理液。
b.继续空气搅拌20分钟，检测COD值，再搅拌10分钟，再检测COD值，若COD值达标，则按此投加量进行大池处理。
c.加入5mL/L处理剂搅拌30分钟仍未达标，则应增加处理剂用量，直至达标，再按达标所需投加量处理大池废水。
d.用碱将废水pH值调节至8.8，用滤纸滤出沉淀物，检测滤液重金属离子质量浓度、COD值，若均达标则滤液方可排放，若废水中含有镍离子，需用碱将沉淀物的pH值调节至10.5，过滤后再将pH值调回8.5方可排放。
②大型罐体处理方法：
a.调节废水pH值为5-6，在搅拌状态下按实验室确定的投加量（mL/L）加入WWT-2处理液，通入空气搅拌约30分钟。
b. 加入烧碱或硫化钠至pH8.8，搅拌20分钟，将沉淀物过滤到澄清器或板框压滤机中。如果废水中含有镍离子，应将碱沉淀物的pH值调节至10.5。将pH值调回8.5。
c.检查滤液是否达标，达标则排放，不达标则返回废水池进行再处理。
4、DTCR处理混合电镀废水重金属捕获沉淀剂（DTCR）是一种以多个二硫代氨基甲酸酯为螯合基团的高分子聚合物，相对分子质量为10万～15万，能与金属离子形成非常稳定的难溶性沉淀物，处理后出水重金属浓度小于0.5mg/L，完全达到国家排放标准，而且一次性去除多种重金属离子，形成的污泥遇酸不会重新溶解，无二次污染。DTCR法的主要缺点是处理成本高、DTCR运输和储存困难、形成的污泥难以利用、不能回收贵金属等。图7-29为DTCR处理混合电镀废水的工艺流程。
5、化学镀镍废水的处理化学镀镍废水中含有的镍、磷及许多有机物都是国家禁止直接排放，必须进行处理的物质，由于化学镀镍废水中成分比较复杂，因此废水的处理相当困难，其中造成重金属离子超标的镍离子，造成总磷超标的亚磷酸盐和次磷酸盐，造成COD超标的络合物和缓冲剂，特别是总磷的处理都是主要的难点。由于化学镀镍废水成分比较复杂，因此废水的处理相对困难，任何单一的方法都无法达到处理的目的。从化学镀镍工艺开发和推广来看，具有很大的社会效益和经济效益，从目前的使用情况来看，催化氧化、混凝、化学沉淀的综合处理工艺是处理化学镀镍废水比较有效的方法。
图7-29 DTC R处理混合电镀废水工艺流程
化学镀镍废水处理工艺：将废水稀释后，加入适量的沉淀剂CaO，在pH≥10的条件下，沉淀剂与废水中需去除的物质（亚磷酸盐、柠檬酸根、金属镍离子）发生反应，生成不溶性物质而被滤除。反应结束后，向pH≥2-4的上清液中加入适当的氧化剂（次氯酸钠），在催化活性物质（Cu2+）的作用下，气化去除废水中的有机物。有机物最终可转化为CO2和H2O，而次磷酸盐和亚磷酸盐可转化为磷酸盐然后与沉淀剂反应生成沉淀物。投加高分子量絮凝剂PACS（无机）和PAM（有机）可加速沉淀。
经检测，处理后的废水中总磷质量浓度小于0.5mg/L，COD2+小于0.5mg/L，可以达到国家排放标准。虽然化学镀镍废水处理技术还存在一些问题，需要进一步的改进。我们相信，随着科学技术的不断发展和创新，将会产生既简便又有效的化学镀镍废水处理新技术和工艺。有效的化学镀镍废水处理工艺对于化学镀镍技术的发展和推广具有重要意义，特别是对于防止总磷因子引起的水体富营养化等环境污染具有很大的社会效益和经济效益。