电镀废水处理：消除污染，回收利用，保护生态环境

电镀废水处理：消除污染，回收利用，保护生态环境

电镀废水处理可分为含铬电镀废水、含镍电镀废水、含氰化物电镀废水和含有重金属的酸性废水。碱性废水是指不含氰化物的碱性废水，酸性废水是指不含Cr6+的酸性废水。电镀废水中含有大量的盐酸和锌、铜等重金属离子以及有机光亮剂，这些物质有剧毒。有的还含有致癌、致畸、致突变的剧毒物质。因此，电镀废水必须认真回收处理，以消除或减少其对环境的污染。

电镀废水主要来源包括三个方面：1）废电镀液：浓度很高，回收价值高；2）镀件漂洗水：水量大、浓度低，水体成分复杂，含有有毒物质及重金属离子，是主要处理和回收的对象；3）其他排水如冷凝、洗涤废水，水量不大，但含有有毒物质，需处理后方可排放。

电镀废水处理的关键是要根据废水水质的不同，采用分类收集、分开处理的方法。各种处理方法有：机械过滤、离子交换、电解、电渗析、吸附、膜分离、中和、氧化还原、化学沉淀、生化法等。根据不同的要求采用不同的处理工艺或工艺组合。对于大量的电镀废水，应实行废水回用和贵金属回收，这样不仅节约了水资源，而且有效地解决了重金属对水体的污染，保护了环境。

由于镀锌约占整个电镀行业的一半，而铬酸盐多用于镀锌钝化，因此钝化产生的含铬废水量很大。镀铬也是电镀中的主要镀种，其废水量也不少。在铜件酸洗、除铜镀层、铝件钝化、铝件电化学抛光、铝件氧化后钝化等操作中也大量使用铬酸盐。因此含铬废水是电镀废水的主要来源之一。

铬镍厂废水中的金属铬几乎无毒，二价铬的化合物一般认为无毒，其他铬化合物浓度过高时均有不同程度的毒性，六价铬对人体的危害因进入途径不同而不同，中毒症状也不同。

（1）对人体皮肤的损伤 六价铬化合物对皮肤有刺激性和过敏性。手、腕、前臂、颈部等接触铬酸盐或铬酸雾的部位可能会发生皮炎。六价铬通过割伤和擦伤进入皮肤，并可能因腐蚀而引起铬溃疡（又称铬疮）。

（2）对呼吸系统的损害 六价铬会对呼吸系统造成损害，主要引起鼻中隔穿孔、咽炎、肺炎等。

在含铬废水处理中，由于三价氢氧化铬溶度积较小，易于沉淀去除，因此大多数处理方法都是将六价铬还原为三价铬再去除。

铬镍厂废水处理中含铬废水的处理

1.亚硫酸盐还原法

亚硫酸盐还原处理也是我国处理含铬废水常用的方法之一，其主要优点是处理后可以达到排放标准，并且可以回收氢氧化铬。设备和操作也比较简单，沉淀物量少，易于回收利用，因此被广泛应用；但亚硫酸盐的供应稀缺，在国内部分地区不易获得。当含铬污泥找不到综合利用的途径，又没有妥善存放时，就会造成二次污染。

利用亚硫酸盐处理电镀废水主要是在酸性条件下将废水中的六价铬还原为三价铬，再调节pH值形成氢氧化铬沉淀去除，从而达到净化废水的目的。常用的亚硫酸盐有亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠等。

技术条件及参数：

（1）废水酸化及亚硫酸盐还原六价铬必须在酸性条件下进行。当pH值≤2.0时，反应约5分钟即可完成；当pH值在2.5～3.0之间时，反应时间约为30分钟；当pH值≥3.0时，反应速度非常缓慢。实际生产中，废水pH值一般控制在2.5～3.0，反应时间最好控制在20～30分钟。

（2）亚硫酸盐投加量表3.1为亚硫酸盐与六价铬的理论投加量比及实际投加量。

表3.1 亚硫酸盐与六价铬的投加量比例

（3）废水经过酸化、还原反应后，加碱调节废水pH值，使氢氧化铬沉淀出来，pH值一般控制在7-8，反应时间为20min。

（4）沉淀剂的选择将三价铬沉淀为氢氧化铬常用的有氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠等。石灰价格便宜，但反应慢，且产生大量泥浆，不易回收。碳酸钠投料方便，但反应过程中会产生二氧化碳。氢氧化钠价格昂贵，但用量少，泥浆纯度高，容易回收。因此，一般采用氢氧化钠作沉淀剂，浓度为20%。

2. 铁氧体法

铁酸盐沉淀法是在硫酸亚铁处理法的基础上发展起来的一种新的处理方法，它使废水中的各种金属离子形成铁酸盐晶体，共同沉淀下来，从而达到净化废水的目的。铁酸盐处理法的主要优点是硫酸亚铁来源广泛，价格便宜，处理设备简单，处理后的水能达到排放标准，污泥不会造成二次污染；缺点是投加药剂量大，产生的污泥量也大，用污泥制取铁酸盐的工艺条件不易控制，需要较多的加热能耗，处理成本也较高。

铁氧体法处理含铬废水是向废水中加入硫酸亚铁，将废水中的六价铬还原为三价铬，再加碱调节废水的pH值，使废水中的三价铬与其它重金属离子（以Mn+表示）共沉淀。共沉淀过程中，溶解在水中的重金属离子进入铁氧体晶体中，形成复合铁氧体。铁氧体法一般重点处理含有六价铬、镍、铜、锌等重金属离子的废水。

3.硫酸亚铁-石灰法

硫酸亚铁为强酸弱碱盐，水解后呈酸性。硫酸亚铁与六价铬发生氧化还原反应，生成三价铬。用石灰将pH值升至7.5-8.5时，生成氢氧化铬沉淀。当pH值>3时，Fe3+生成大量沉淀，生成的氢氧化铁有混凝作用，有利于其它沉淀物的沉降。

硫酸亚铁处理含铬废水的操作条件见表3.2，连续处理时反应时间不少于30min，间歇处理时反应时间2～4h。

表3.2 硫酸亚铁处理含铬废水的运行条件

硫酸亚铁-石灰法处理含铬废水的特点是：利用酸洗废水中的硫酸亚铁，除铬效果好、成本低、处理工艺成熟，但产生污泥量大、占地面积大，出水色度高。