第一节电镀废水的产生与排放
一、电镀废水的产生和特性分析
电镀工厂或车间在对镀件进行加工的过程中会产生大量污水，如镀层漂洗废水、废弃液、后处理废水等。

电镀废水的水质复杂，成分不易控制，含有铜、铬、镍、镉或锌等重金属离子和氰化物、酚类和芳香烃等有机物，其中大部分是具有致癌、致畸或致死等剧毒物质，对人类危害极大。

1．前处理产生的废水
镀件漂洗
镀件漂洗是指使用水或表面活性剂清洗镀件表面，使镀件达到可进行后续操作的条件。

镀件漂洗水占车间废水排放量的7成以上，并且水中污染物浓度和废水量随着电镀工艺和漂洗方式的不同而变化。

电镀液的主要成分是金属盐和络合剂，包括各种重金属的硫酸盐、氯化物、氟硼酸盐等以及氰化物、氯化铵、氨三乙酸、焦磷酸盐、有机膦酸等。

除此之外，为改善镀层性质，往往还在镀液中添加某些有机化合物，如作为整平剂的香豆素、丁炔二醇、硫脲，作为光亮剂的有糖精、香草醛、苄叉丙酮、对甲苯磺酰胺、苯磺酸等。

此类废水COD 较高。

2．电镀废水
（1）镀液
镀液排放是由于管理不善导致车间内镀槽、输液管路出现渗漏或由于不规范操作引起的泄露。

镀液中主要的污染物是各种重金属或酸性的废水。

电镀、钝化、退镀等电镀作业中常用的槽液经长期使用后积累了许多其他的金属离子或某些添加剂。

（2）废弃液
废镀液是电镀污水重要来源之一。

废镀液主要来自伴随镀件过滤工艺在镀件底部剩余的复杂液体和对过滤后相关设备或镀件进行清洗而产生的漂洗水。

此类废水中成分与镀液大致相同，一般含油氰化物、氯化物、硫酸盐和各种重金属。

3．后处理废水
电镀后处理主要包括漂洗之后的钝化、不良镀层的退镀以及其他特殊的表面处理。

后处理过程中同样产生大量的重金属废水。

一般来说，常含有Cr6+、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等重金属；H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸碱物质；甘油、氨三乙酸、六次甲基四胺、醋酸等有机物质。

二、电镀废水水质及水量
电镀由于生产工艺、原材料和产品种类的不同，使用的镀液、表面活性剂和助剂的种类不尽相同，并且由于漂洗次数和处理方法不同，电镀行业排放出来的废水水质也各不相同，表现为污染物浓度及污水排放量的不同。

一种废水中常含多种有害成分，某些有害成分以离子形式存在，某种成分以络合物形式存在。

因此，电镀废水必须严格控制，妥善处理。

在塑料电镀行业，排放的污水一般重金属含量比较低，但此类废水的COD和SS一般比较高。

在生产过程中会产生一定的脱脂废水和酸碱废水，成分比较复杂。

在金属电镀行业，水中主要成分是金属盐和络合剂，包括各种硫酸盐，氯化物、氟硼酸盐以及氰化物、氯化铵、有机磷酸等。

此类污水污染物种类和浓度差异较大，其他杂质的浓度和产生量也相去甚远，决定了这些废水的处理技术的多样性和工艺的特殊性。

目前我国电镀1m2的镀件平均用水量为0.8t，与国外先进电镀技术污水产量存在明显差距。

而且我国电镀工业总体发展规模较大，因此年排放量高达40亿吨。

占总工业废水排放量的六分之一，其中近5成废水未能达到国家排放标准。

三、印染废水的特点和危害
1．废水的特点
（1）水量大。

（2）污染物浓度高。

（3）水质波动大。

（4）以重金属、有机物、悬浮物为主。

（5）处理难度较大。

（6）大部分废水含有毒有害物质。

2．废水的危害
电镀废水含大量的重金属和有机污染物，排入水体会对水生动植物产生毒害影响，破坏水生态平衡。

水中的有毒有害物质难以被生物体分解，会通过食物链和食物网传递到食物链顶端，严重威胁陆生生物和人类的健康。

沉降于水底的重金属难以降解，当水底环境发生剧烈变化时会重新释放。

水中的有机物在微生物的厌氧分解作用下会产生硫化氢等有害气体，进一步污染环境。

电镀废水受水中重金属离子、络合物和悬浮物的影响会表现出较深的色泽，排放到天然水体中会影响整体外观。

同时，深色水体会影响水体的透光性，不利于水生动植物生存，导致大量物种死亡，进一步加剧水体污染情况。

电镀废水会通过水体堤岸深入陆地，造成农田永久或半永久性失去使用价值。

第二节电镀废水处理的基本方法
电镀废水主要包含有大量的重金属离子如Cr6+、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等；H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸碱物质；甘油、氨三乙酸、六次甲基四胺、醋酸等有机物质。

目前我国常用的电镀废水处理工艺包括：(1)化学沉淀法，又分为中和沉淀法和硫化物沉淀法。

(2)氧化还原处理，分为化学还原法、铁氧体法和电解法。

(3)溶剂萃取分离法。

(4)吸附法。

(5)膜分离技术。

(6)离子交换法。

(7)生物处理技术，包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法、植物修复法。

在处理过程中一般需要加以预处理和后处理。

一、预处理
1.调节
电镀废水的水质和水量变化较大，原水中含有较高浓度SS（悬浮固体），为了提高后续工艺处理效果，需要在原水口设置格栅和沉淀池，使水体的悬浮物沉降下来或被截留下来。

2.中和
电镀废水的pH值一般较低，需要设置中和池，调节污水的pH值，使其满足后续处理工艺的要求。

3.破络
电镀废水中常含大量络合物，此类络合物难以沉降，存在稳定，常规处理工艺难以去除，因此要在预处理过程中使用破络剂对络合物进行破络处理。

常见含有络合物的水质一般呈碱性，可以引进酸性电镀废水进行调节pH，此方法可节省酸性剂的使用。

置换破络法是采用某些化学药剂对络合物中的重金属进行置换，此方法效果较好，成本较低，使用范围较广。

二、各种处理技术
1.化学沉淀法
向电镀废水中投加沉淀剂，使之与废水中存在的污染物发生化学反应，形成不溶或难容的沉淀加以分离。

一般的化学沉淀法达不到深度处理的效果，而且在处理的过程中需要添加絮凝剂加强沉降效果。

2.氧化还原法
通过向废水投加氧化剂或还原剂，将电镀废水中的有毒物质氧化或还原为无毒或低毒物质。

主要用于处理废水中CN-、S2-、Fe2+、Fe3+、Cr6+、Hg2+等高低价态无机重金属离子和造成色度、臭味的各种有机物以及各种致病微生物。

3.溶剂萃取法
利用难溶于水的萃取剂与废水进行直接接触，使废水中的有机物、重金属、稀有金属等成分与萃取剂进行物理化学的结合，从而达到去除污染物的目的，使废水得到净化的同时还能回收有用成分，将有用成分分离出来后萃取剂得到再生可重复使用。

4.吸附法
利用吸附剂的三维空间结构使重金属离子或某些胶体、悬浮物附着在上方，达到将污染物分离出来的效果。

传统的吸附剂有活性炭、腐殖酸、聚糖树脂等。

5.膜分离技术
利用高分子材料膜的选择透过性，对废水中某些成分进行分离去除，达到净化废水的效果，切能回收废水中有用的重金属或稀有金属等。

常见的技术包括电渗析、反渗透、膜萃取等。

6.离子交换法
利用离子交换剂分离废水中的有害成分。

含有重金属的废水通过离子交换剂时，交换剂上的金属离子与水中的金属离子进行交换，达到去除水中有毒的重金属离子的目的。

工业上使用最为普遍的方法是离子交换树脂，离子交换树脂在处理贵金属废水上也有明显的经济效益。

7.生物处理技术
①生物絮凝法
利用微生物或微生物的代谢产物对废水中的胶体或悬浮成分进行絮凝，也能与重金属成分形成稳定的螯合物而沉淀下来。

②生物吸附法
利用微生物生长形成的物理化学结构及成分特性吸附溶于水中的重金属离子，在通过固液分离的方法加以去除重金属离子。

③生物化学法
通过微生物在生长或活动过程中与废水中的重金属离子或者有机物发生直接的化学反应，将可溶性离子转化为不可溶性物质加以去除，或者将大分子有毒有机物转化为小分子无毒或低毒物质。

三、后处理
废水在通过前处理和各种工艺净化之后需要通过pH回调池和砂滤池等进行二次调节，使其能达到排放标准。