電鍍廢水處理工藝研究進展探究

【摘要】隨著經濟發展，人們的生活水平也在不斷提高，對于電鍍產品的需求也在不斷加大，但是在電鍍廢水中含有大量有害的物質，若是不加以處理會對環境以及人類造成嚴重影響。本文就對電鍍廢水的各種處理方法進行了闡述。

【關鍵詞】電鍍廢水；處理技術；研究進展

電鍍可以對金屬的表面進行美容，對金屬有好的裝飾以及保護作用，但其是全球三大污染工業之一，電鍍廢水中含有大量的有害物質。由此看來，對于電鍍廢水處理技術的研究就更加的有必要了，不僅能解決電鍍廢水對人體及環境的污染問題，還能實現水資源以及金屬的回收利用。

1、電鍍廢水處理的現狀

電鍍廢水中含有鋅，鉻，銅，鉛，鎳等重金屬以及酸堿等毒性很大的雜物，有致癌，致突變等可能性，所以對于電鍍廢水的處理，必須認真對待，以免造成不必要的危害。目前，國內外已經有很多電鍍廢水的處理方法，其中包括離子交換法，鐵氧體法，生物法等投資貴，技術要求高不適用于中小型企業的方法，也有在傳統技術的基礎上結合現代科技開發的適用于各個企業的電鍍廢水技術。

2、電鍍廢水的常規處理技術

2.1 離子交換法。離子交換法是利用交換劑自身所帶的能自由移動的離子與廢水中待處理離子交換，從而使廢水凈化的方法。離子交換劑通常具有吸附、交換雙重作用，即先吸附廢水中待交換離子，再進行交換。在電鍍廢水處理中，離子交換法去除效果好，還可回收銅、鎳、鎘、鉻、銀氰和金氰等絡離子，應用廣泛。常用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石 、腐殖酸 、璜化煤、黃原酸酯（ISX）、離子交換纖維等。利用離子交換技術處理含鎳廢水已做了很多的研究。使用黃原酸酯（ISX）處理含銅廢水，去除率可大于99%。

2.2 化學沉淀法。化學沉淀法是電鍍廢水中經常用到的方法，除了其經濟的特點外，還可以同時除去多種離子，其方法包括鋇鹽沉淀法，氫氧化物沉淀法等方法。鋇鹽沉淀法主要針對的是鉻，利用加入的氯化鋇，硫酸鋇等沉淀劑與廢水中的鉻反應，生成難容的鉻酸鋇，從而達到除去鉻離子的目的。該方法雖然工藝簡單，處理方便，但會產生難以處理的鉻渣。氫氧化物沉淀法也是利用沉淀劑與廢水中的物質發生化學反應來實現的，其原理是利用加入的堿性沉淀劑與廢水中的重金屬離子反應，生成不溶于水的氫氧化物沉淀將其除去。該方法雖然成本低，但是處理后的水PH值過高，需要嚴格控制處理過程中PH值。

2.3 電解法。電解法是利用電場的作用，使廢水中的正負離子分別移向不同的電極，從何使得廢水中的金屬離子在陰極析出來。該方法操作簡單，沒有二次污染，析出的金屬還可以回收再利用，但其耗電量較大，設施維護也較復雜。

2.4 氧化還原法

2.4.1 化學氧化法。該方法在電鍍廢水處理中主要用于處理含氰廢水，即將氰根離子（CN一）氧化成CNO一去除。常用的氧化劑有氯系氧化劑、氧氣、臭氧、過氧化氫等。其中，堿性氯化法除氰應用較廣，此法是在堿性條件下，用氯系氧化劑將CN-最終氧化成無毒的二氧化碳和氮氣，能夠比較徹底地解決氰化物的污染問題。

2.4.2 化學還原法。電鍍廢水中的鉻有三價和六價之分，而六價鉻[Cr（Ⅵ）]的毒性比三價鉻[Cr（Ⅲ）]約大100倍，因此對于含鉻廢水的處理，一般先使用還原劑將廢水中的Cr（Ⅵ）還原成Cr（Ⅲ），再利用沉淀法除去水中的三價鉻離子。常用的還原劑有硫酸亞鐵、亞硫酸鹽、鐵屑、二氧化硫等。

3、電鍍廢水的新處理技術

3.1 膜分離技術。膜分離技術是利用特定膜的選擇透過性對廢水中的某些成分進行分離并且去除，其凈化效率高，得到的金屬離子還可以進行回收再利用，并且不會造成二次污染。除此之外，膜分離技術可以使水處理閉路循環，實現水的回收再利用，降低了生產成本。膜分離技術包括反滲透，電滲析，超濾，納濾等，改進了傳統的電鍍廢水處理技術，不僅實現了水資源的循環再用，對于廢水中的有用物質也有一定的回收作用，在一定程度上實現了可持續發展。

3.2 鐵氧體法。鐵氧體法的原理是利用過量的硫酸亞鐵做還原劑，在酸性條件下使廢水中的金屬離子形成鐵氧體沉淀析出，該方法是在還原法的基礎上改進發展而來的，適用于含有重金屬離子的電鍍廢水的處理。該方法雖然產泥量大，處理成本高，但其對設備的要求簡單，并且還原劑的來源廣，價格低，凈化效果好，使得其被選擇性升高，除此之外， 該方法對于含鉻的廢水的去除率高達百分之九十九點多。

3.3 生物法。生物法主要是利用功能符合菌來完成的電鍍廢水處理法，按照處理的機理不同，可分為生物吸附法，生物化學法，以及生物凝聚法等。其作用機理是先將廢水中的六價鉻還原為三價鉻，使水中的鉻，鋅，鎳等離子被菌體吸附形成絡合團，最終形成沉淀經分離之后除去。功能菌對于金屬離子的去除具有顯著的效果，但其繁殖速度慢，并且水中加入了生物菌，需要更加注重凈化環節的處理。生物法具有設備要求簡單，無二次污染，并且費用低的優點，使得其在電鍍廢水處理方面前景廣闊，再加上生物處理更加環保，今后定會發揮越來越大的作用。

3.4 溶劑萃取法。溶劑萃取法利用的是溶劑不溶于水，但能溶解水中某些物質。其原理是將不溶于水的溶劑加入廢水中，使廢水中要除去的物質溶解在溶劑中，通過分離將其除去，主要包括溶合，分離，回收三個部分。其優點是可連續操作，并且分離效果好。但其對于萃取劑的選擇有很高的要求，并且溶劑在萃取過程中很容易流失，使得該方法在應用上并不是很廣泛。

3.5 吸附法。吸附法是利用吸附劑自身獨特的結構對水中的金屬離子進行吸附將其去除的方法，吸附劑可分為碳類吸附劑，低成本吸附劑 和生物吸附劑三類，具有操作簡單，處理效果好，投資少的優點，使得吸附法越來越得到重視。活性炭是利用最廣泛的吸附劑，其作用機理是利用自身大小不一的空隙結構對金屬離子進行吸附。但其價格偏高，在不同的水質中處理效果也不一樣，影響了其在廢水處理中的應用。由于活性炭的成本較高，使得人們不得不致力于研究低成本的吸附劑，這就滋生了包括工業副產品，農業廢棄物，天然物質在內的一系列低成本吸附劑，對于這些吸附劑的研究重點在于成本低，容易獲得并且要有好的吸附效果。

4、結語

電鍍廢水的污染對于環境的影響是極大的，為了更好的實現電鍍廢水的處理應該將各種處理方法綜合起來考慮，對于不同的水質優先采用合適的處理方法，除此之外，還要積極研究新的處理方法來更好的解決電鍍廢水的處理問題。