1、前言

　　電鍍行業(yè)排污量宏大、污染物毒性強(qiáng)且難以處置，易形成極大的環(huán)境毀壞。我國電鍍企業(yè)中中小型企業(yè)占了很大比重，其生產(chǎn)技術(shù)落后，配套廢水處置安裝不夠完善，從而形成更大的污染。

　　電鍍廢水中含有大量的重金屬，這些重金屬傾向于在活的有機(jī)體中積聚并且不可生物降解，許多重金屬元素是有毒或者致癌的，這些重金屬進(jìn)入人體將會(huì)給人體帶來宏大危害。另外，電鍍廢水中還包括大量酸類、堿類物質(zhì)及各種有機(jī)物，其中更有一些“三致”物質(zhì)，嚴(yán)重要挾人體安康。因而，電鍍廢水必需實(shí)施有效處置，處置達(dá)標(biāo)前方可排放。國度和社會(huì)對電鍍廢水處置技術(shù)的研討越來越注重，以期完成廢棄物的無害化、資源化，取得最好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。

　　目前，電鍍廢水的常規(guī)處置技術(shù)主要有物理法(蒸發(fā)濃縮法和反浸透)、化學(xué)法(化學(xué)沉淀法、氧化復(fù)原法和鐵氧體法)、物化法(吸附法、膜別離法、離子交流法和電解法)、生物法、結(jié)合處置法及其他辦法(光催化技術(shù)、重金屬捕集劑)。本文將引見每種處置辦法的原理、優(yōu)缺陷及研討現(xiàn)狀，最后對電鍍工業(yè)廢水處理技術(shù)做出瞻望，為研討提供根據(jù)和方向。

　　2、電鍍廢水的組成與性質(zhì)

　　電鍍廢水主要由鍍件清洗水、廢電鍍液、設(shè)備冷卻水和其它廢水(包括沖刷車間空中、極板的沖洗水、通風(fēng)設(shè)備冷凝水和鍍槽滲漏造成的槽液和排水)等組成。廢水水質(zhì)復(fù)雜、成分不易控制，其中含有不同濃度的鐵、銅、鋅、鉻、錫、鉛、鎘、鐵和鎳離子以及高濃度的酸、硫酸鹽、氯離子等，這些離子嚴(yán)重要挾著人體安康。另外，電鍍廢水中也含有很多珍貴的工業(yè)原料，能夠?qū)ζ鋵?shí)施回收處置。

　　3、電鍍廢水處置辦法

　　3.1 物理法

　　物理法是一種不改動(dòng)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)而到達(dá)別離電鍍廢水中的懸浮污染物質(zhì)的辦法，其中有代表性的包括蒸發(fā)濃縮法和反浸透法。前者望文生義，即經(jīng)過蒸發(fā)使重金屬濃縮。后者是應(yīng)用反浸透的原理，在含廢水的局部施加較高的壓力，使作為溶劑的水分子透過半透膜從而使水與重金屬及其他溶質(zhì)別離。兩者均是物理操作，工藝成熟簡單;無需添加化學(xué)試劑，無二次污染，并可以回收應(yīng)用重金屬和水，普通適用于含鉻、銅及鎳廢水。但這兩種辦法因能耗大，本錢高等問題不適用途理重金屬含量低的廢水。因而，普通將物理法作為輔助處置手腕和其他辦法共同處置電鍍廢水。馮霞等采用微濾—反浸透工藝深度處置電鍍廢水，結(jié)果標(biāo)明：電鍍廢水中的脫鹽率、Cu2+去除率、Ni2+去除率分別到達(dá)95.6%、98.8%、98.6%，濁度簡直完整去除、出水水質(zhì)滿足GB21900-2008《電鍍污染物排放規(guī)范》中水污染特別排放限值請求。

　　3.2 化學(xué)法

　　3.2.1 化學(xué)沉淀法

　　經(jīng)過投加化學(xué)試劑與廢水中污染物分離構(gòu)成沉淀，然后經(jīng)過沉降、過濾、別離、去除的一種辦法。其中主要包括硫化物沉淀法、氫氧化物沉淀法、鉻酸鹽沉淀法和鐵氧體沉淀法?；瘜W(xué)沉淀法作為一種傳統(tǒng)工藝，應(yīng)用較為成熟，費(fèi)用相對低廉，所以在電鍍廢水處置中占領(lǐng)較大比重。但其具有化學(xué)品耗費(fèi)過多，廢渣產(chǎn)生量大、重金屬不能直接回用、易形成二次污染等問題。杜皓明等采用Na2S2O5對電鍍廢水中的鉻離子實(shí)施復(fù)原，生成危害性小的三價(jià)鉻離子，經(jīng)過對酸堿度的調(diào)理構(gòu)成沉淀，從而到達(dá)對鉻的去除。

　　3.2.2 氧化復(fù)原法

　　氧化復(fù)原法是一種應(yīng)用氧化劑或復(fù)原劑與溶解性的污染物發(fā)作氧化復(fù)原反響，從而將污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的辦法。其中主要包括化學(xué)氧化法和化學(xué)復(fù)原法。氧化復(fù)原法具來源廣、效率高、操作簡單、投資少、應(yīng)用普遍等優(yōu)點(diǎn)。茹振修等采用氧化復(fù)原法處置含氰含鉻混合電鍍廢水，結(jié)果標(biāo)明：兩種廢水混合處置后各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國度規(guī)范，工藝流程及設(shè)備比單獨(dú)處置時(shí)簡單。

　　3.2.3 鐵氧體法

　　鐵氧體法的原理是：在適合的溫度條件與PH條件下，參加的硫酸鐵鹽與電鍍廢水中的金屬離子構(gòu)成鐵氧體復(fù)合氧化物，經(jīng)過固液別離從而到達(dá)去除重金屬離子。鐵氧體法具有工藝簡單、固液容易別離、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。但是這種辦法處置本錢高、處置過程條件難以控制，產(chǎn)生大量的污泥。彭麗花等應(yīng)用鐵氧體法來處置混合電鍍廢水，該種辦法可以高效地處置含有多種重金屬離子的電鍍廢液，并且處置價(jià)錢低廉。

　　3.3 物化法

　　3.3.1 離子交流法

　　應(yīng)用交流劑中交流基團(tuán)對廢水中的不同離子實(shí)施選擇性交流別離，最終到達(dá)去除污染物的一種辦法。目前，該種辦法主要適用于含鉻、含鎳、含金等電鍍廢水的處置。離子交流法在處置效率、資源回收方面有著其它辦法難以匹敵的優(yōu)勢，但具有一次性投資大、操作管理較復(fù)雜、占空中積較大、且易形成“二次污染”等問題。另外，由于樹脂柱易飽和，因而離子交流法在重金屬濃度高的廢水中遭到限制。董新等采用離子交流法處置電鍍含鉻廢水，結(jié)果標(biāo)明：處置后出水中Cr(VI)濃度小于0.2mg/L，到達(dá)國度排放規(guī)范，另外，對得到的鉻酸溶液實(shí)施濃縮后可重新應(yīng)用于鍍槽，消弭了Cr(VI)對環(huán)境的污染。

　　3.3.2 電解法

　　電解法是應(yīng)用電極氧化和復(fù)原產(chǎn)物與廢水中的有害物質(zhì)發(fā)作化學(xué)反響生成沉淀的一種辦法。該種辦法效率高，易于回收，且回收產(chǎn)物普通具有再應(yīng)用價(jià)值，有一定經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)由于此辦法耗能較大、費(fèi)用高，故不適于處置低濃度的電鍍廢水。不少研討者經(jīng)過電滲析法從電鍍廢水當(dāng)選擇性的回收鋅和鎳。GuanW等采用RuO2/Ti陽極和不銹鋼陰極結(jié)合電氧化-電積(EO-ED)體系處置鎳氨絡(luò)合物廢水，同時(shí)完成了鎳氨絡(luò)合物的絡(luò)合和鎳金屬的回收，其中鎳回收率85-95%，氨氮去除率65-70%。

　　3.3.3 膜別離法

　　由于膜存在浸透作用，在外部能量的推進(jìn)下，能夠完成廢液中某些成分的選擇性透過，從而到達(dá)別離、提純和富集。其中包括反浸透(RO)、微濾、超濾和納濾，這些辦法不只能夠處理重金屬污染的問題，而且還能夠回用電鍍工業(yè)中的有用金屬。膜別離法是一種很有開展前景的技術(shù)、占空中積小、無二次污染，但是膜的造價(jià)高、易受污染。董佳等應(yīng)用膜別離法處置電鍍廢水，結(jié)果發(fā)如今一定的條件(壓力、pH和回流比)下對廢水中的鉻離子、銅離子和鎳離子的去除率均到達(dá)98%以上，同時(shí)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益極佳。

　　3.3.4 吸附法

　　吸附劑具有特殊的構(gòu)造，應(yīng)用這些共同構(gòu)造吸附去除重金屬的辦法就叫做吸附法。活性炭、殼聚糖樹脂、腐殖酸都是常見的吸附劑。不同吸附劑的吸附機(jī)理不同，其最主要的是物理、化學(xué)和生物吸附。吸附法具有去除效率高、穩(wěn)定性好、不產(chǎn)生或很少產(chǎn)生二次污染、吸附劑可反復(fù)運(yùn)用等優(yōu)點(diǎn)。于泊蕖用Mg(OH)2吸附廢水中Ni2+離子，研討標(biāo)明，當(dāng)pH在4.8~8.6之間、攪拌時(shí)間在4min、投加量為1.5g/L時(shí)，90%以上的Ni2+離子都能經(jīng)過此辦法吸附去除，并且運(yùn)用過的Mg(OH)2可以再次回用。TaheriR等經(jīng)過MCM-48介孔二氧化硅對電鍍廢水吸附實(shí)施了研討，結(jié)果標(biāo)明：運(yùn)用制備的吸附劑能去除99%的Ag。WangSY等采用桉葉渣制備磁性生物炭來處置與金屬共存的含Cr電鍍廢水，其中Cr(VI)、總Cr、Cu(II)和Ni(II)在磁性生物炭上被有效的吸附，去除率分別為97.11%，97.63%，100%和100%。并且，運(yùn)用后的磁性生物炭仍具有原始的磁性別離性能。

　　3.4 生物法

　　生物法是一種經(jīng)過微生物或植物自身的吸附功用以及新陳代謝實(shí)施富集以到達(dá)去除污染物的辦法。與其他物理和化學(xué)辦法相比，生物法具有低耗、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，并且可以進(jìn)一步回收重金屬，但是生物法多處于實(shí)驗(yàn)?zāi)７码A段，其適用化和工業(yè)化還需深化研討。LiuC等運(yùn)用咖啡渣廢物的生物吸附有效地減少和吸附電鍍廢水中的鉻。在作用的過程中，Cr(VI)被完整消弭，僅有少量Cr(III)中殘留在溶液中。HackbarthFV等發(fā)現(xiàn)大型藻(P.algaliculata)在酸性pH條件下，能夠作為將Cr(VI)復(fù)原成Cr(III)的自然電子供體，并作為鋅，鐵和三價(jià)鉻螯合的自然陽離子交流劑。

　　3.5 組合處置技術(shù)

　　電鍍廢水品種繁多，各種不同的生產(chǎn)工藝也使得廢水的各種特征不盡相同，致使單一的廢水處置技術(shù)很難普遍運(yùn)用。同時(shí)，單一的處置辦法很難到達(dá)所請求的指標(biāo)，無法完成處置效果和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。多元組合技術(shù)正是用來處理這個(gè)難題，多種技術(shù)揚(yáng)長避短，互相促進(jìn)，最終到達(dá)較好的處置效果和經(jīng)濟(jì)效益。物化-生物-膜法組合工藝是電鍍廢水管理的主流，其中物化法對電鍍廢水的重金屬離子有很好的去除作用，生物法能有效去除有機(jī)物，膜法進(jìn)一步截留其中的污染物。分離三者關(guān)于不同污染物的去除優(yōu)勢，從而有效降低電鍍廢水的處置本錢，提升再生率。另外，其他組合辦法也應(yīng)用普遍，張彬彬等采用微電解-A/O工藝處置電鍍廢水，出水中氨氯、總氮和COD的質(zhì)量濃度均滿足排放規(guī)范，去除效果顯著、穩(wěn)定。CuiJ等采用臭氧氧化-曝氣生物濾池(BAF)工藝處置含氰電鍍廢水，結(jié)果標(biāo)明：CN-、COD、Cu2+和Ni2+的去除率分別為99.7%、81.7%、97.8%和95.3%，并且出水濃度分別到達(dá)了電鍍廢水的排放規(guī)范。另外，葡萄糖的添加能夠提升生物濾池的污染物去除效率。GhoshP等提出了電化學(xué)法和石灰沉淀的組合辦法作為處置含有高COD和鋅的人造絲工業(yè)廢水的有效辦法。

　　3.6 其他技術(shù)

　　3.6.1 光催化技術(shù)

　　光催化處置技術(shù)的原理是經(jīng)過光催化劑在光照下發(fā)作躍遷，產(chǎn)生電子?空穴對，其中電子可以將電鍍廢水重金屬直接復(fù)原，而空穴能夠?qū)⑺趸闪u基自在基，從而將難降解的有機(jī)物氧化為H2O、CO2。其中光催化劑主要包括TiO2、ZnO、WO3、SrTiO3、SnO2和Fe2O3。光催化技術(shù)具有適用范圍廣、處置高效、產(chǎn)物降解徹底、無二次污染等特性。孫斌等[28]的研討是紫外光條件下，選取TiO2為催化劑對絡(luò)合銅廢水實(shí)施光催化反響，結(jié)果標(biāo)明：在順應(yīng)的條件下，絡(luò)合銅廢水的Cu(II)與COD的去除率分別為96.56%和57.67%。

　　3.6.2 重金屬捕集劑

　　在常溫環(huán)境下，廢水中的絕大局部重金屬離子與重金屬捕集劑都能產(chǎn)生激烈的螯協(xié)作用，生成的產(chǎn)物為高分子螯合鹽沉淀，經(jīng)過固液別離就能夠到達(dá)去除廢水中重金屬離子的目的。這種方式具有來源普遍、無二次污染、反響效率較高和選擇性良好等優(yōu)點(diǎn)，特別合適于低重金屬含量的廢水。潘思文等[29]研討了三種市面出賣的補(bǔ)集劑對實(shí)踐電鍍廢水中的Cu2+、Zn2+、Ni2+的處置效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三聚硫氰酸三鈉(TMT)適用于處置單一的含銅廢水;二甲基二硫代氨基甲酸鈉(Me2DTC)適用性較優(yōu)，在pH=9.7時(shí)對3種重金屬離子的去除效果最佳，各種離子均可以到達(dá)規(guī)范排放;二乙基二硫代氨基甲酸鈉(Et2DTC)對廢水中的Ni2+處置效果不理想。

　　4、結(jié)論與瞻望

　　國度對環(huán)保產(chǎn)業(yè)的請求越來越嚴(yán)，電鍍企業(yè)必需注重環(huán)保生產(chǎn)，推出綠色節(jié)能技術(shù)，這就請求對電鍍廢水處置技術(shù)必需有愈加深化的研討，從另一方面來說這也是給電鍍廢水處置技術(shù)的研討提供了機(jī)遇，各種處置辦法的研討變得愈加必要，處置辦法的優(yōu)化和新處置辦法的創(chuàng)造將會(huì)讓這個(gè)范疇有愈加長足的開展。依據(jù)國內(nèi)外對電鍍廢水處置的研討以及管理狀況，提出了以下幾點(diǎn)瞻望：

　　(1)關(guān)于廢渣污泥和電鍍廢液的處置以及回用上，能夠思索樹立掩蓋一個(gè)城市或一個(gè)地域的集中回收再生中心，統(tǒng)籌規(guī)劃，統(tǒng)一搜集回用，以完成資源的再應(yīng)用;

　　(2)國外對電鍍廢水處置90%以上運(yùn)用化學(xué)法，同時(shí)單一的處置辦法又很難到達(dá)理想的處置效果，據(jù)此，開發(fā)以化學(xué)法為主，其他辦法為輔的組合處置技術(shù)是一種開展方向，這種組合處置技術(shù)的適用范圍較廣，同時(shí)又可節(jié)約資源。

　　(3)微生物因其本錢低、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)遭到普遍關(guān)注。經(jīng)過分子生物學(xué)技術(shù)等從基因?qū)哟紊罨杏懀蛛x植物或者新型功用資料結(jié)合處置電鍍廢水將是以后的研討熱點(diǎn)。

　　(4)在完成電鍍廢水重點(diǎn)污染物零排放的根底上，采用重金屬廢水回收工藝等清潔生產(chǎn)技術(shù)，完成對有用重金屬的回收應(yīng)用。

　　(5)研討廢水處置自動(dòng)控制系統(tǒng)具有一定的意義，它會(huì)依據(jù)廢水的不同成分，成分的不同含量，實(shí)時(shí)調(diào)整廢水處置設(shè)備，使之到達(dá)高效率的處置結(jié)果。