含镍电镀废水处理技术研究进展

5.2 电渗析法

电渗析也是1 种薄膜技术，利用对废水通以低压直流电时，阴阳离子定向运动并选择性地透过阴阳薄膜的性质，而将电解质浓缩在一定的区域内，另一些区域内则得到较纯的水。

由于要求处理水具有足够的电导以提高渗析效率，因此处理水中电解质浓度不能过低。用于处理镀镍清洗水时，要求清洗水中镍盐浓度≥1.5 g/L。电渗析的主要优点是浓缩液与淡液的浓缩比可达100 倍左右，比反渗透浓缩比高，浓缩后的溶液可回用于镀槽。日本等国家在化学镀镍液再生方面研究较多，通过在渡槽旁边设立一个循环旁路，利用电渗析技术可连续选择性去除化学镀液中的亚磷酸盐和硫酸盐，维持镀速、镀层成分以及镀层性能相对稳定[17]。

国内北京某单位的试验证明，可回收90%的硫酸镍，浓度达到80～100g/L，能直接回镀槽使用，每回收1 kg硫酸镍耗电1 kW·h，设备费1 500元，可在2年内回收[1]。

电渗析法还可与离子交换法组合使用。

6 生物法处理含镍电镀废水

生物处理电镀废水主要是依靠人工培养的复杂功能菌来完成的。这种功能菌具有静电吸附作用、酶的催化转化作用、络合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和对pH值缓冲作用。废水中Ni等重金属离子被菌体吸附和络合成团，经固液分离，使废水达标排放或回用，而重金属离子则沉淀成为污泥。

生物法的优点为：（1）无二次污染，不使用化学药剂，污泥量少；（2）处理方法简便；（3）综合处理能力强，能够使Ni、Cd、Cu、Zn 等金属离子得到有效处理；（4）运行费用低。缺点是功能菌繁殖速度慢，平均需要24 h 以上，且处理后废水虽然达标但其中含有大量微生物，限制回用范围[16]。

生物法处理电镀废水是一项很有发展前途的技术，随着生物工程科学的发展，微生物技术应用于处理电镀废水有着广阔的发展前景。针对目前生物法存在的问题以及工程应用的要求，在今后的发展中应注意：（1）提高功能菌的反应速率，主要通过分离出更高效的生物功能菌，筛选更高效的生物吸附剂，改良运行条件和工艺，提高功能菌的利用率；（2）降低功能菌的培养成本及培养要求；（3）提高生物法处理设施和运行的自动化程度[9-11]。

7 结语

电镀是工业上通用性强，涉及面广的行业之一，几乎所有工业部门都有电镀加工，每年要排放大量的电镀废水，重金属离子是电镀废水中的重要污染物。随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高，电镀重金属治理已开始进入清洁生产工艺、总量控制和循环经济整合阶段。未来电镀重金属废水处理将突出以下几个方面：（1）实施循环经济，推行清洁生产，提高电镀物质资源的转化率和循环利用率，同时采用全过程控制、结合废水综合处理，最终实现废水零排放；（2）生物技术具有较大发展潜力；（3）综合一体化技术是未来重金属废水处理技术的热点。

参考文献

[1] 安成强,崔作兴,郝建军,等.电镀三废处理技术[M].北京:国防工业出版社,2002.

[2] 李林永,杨建浩,巫华.电镀废水的化学处理方法评述[J].山西建筑,2006,32(24):186-187.

[3] 付丹. 离子交换技术与镀镍废水处理[J]. 电镀与环保,2006,26(3):36-37.

[4] 杭月珍,陈丕亚.磺化煤处理电镀废水[M].上海:上海化工学院.

[5] 陈尔余.用新型改性沸石处理含Ni2 +电镀废水的研究[J].材料保护,2007,40(2):55-56.

[6] 罗道成,刘俊峰.聚季铵盐聚丙烯酰胺对电镀废水中Ni2+的吸附性能研究[J].材料保护,2007,40(4).

[7] 罗道成,刘俊峰.腐殖酸树脂处理含Pb2+、Cu2+、Ni2+ 废水的研究[J].环境污染治理技术与设备,2005,6(10):73-76.

[8] 胡齐福，吴遵义，黄德便，等.反渗透膜技术处理含镍废水[J].水处理技术,2007,33(9):72-74.

[9] 曾睿,王熙.生物法处理电镀废水技术的研究进展[J].涂料涂装与电镀,2006,4(3):40-43.

[10] 邵利芬,杨玉杰,姚曙光,等.含铜电镀废水处理技术研究进展[J].工业用水与废水,2007,38(3):13-15.

[11] 林文章.电镀废水处理技术的现状与展望[J].科技信息,2006,9.

[12] Ratana Kanluen,Sultan I.Treating Plating Wastewater[J]. PF On line Feature Article.

[13] Eom TH,Lee CH,Kim JH,et al.Development of an ion exchange system for plating wastewater treatment [J].Desalination,2005, 180(1-3):163-172.

[14] Li-Yang Chang.An industrial wastewater pollution prevention study: Evaluation of precipitation and separation processes[J]. Environmental Process, 2006,15(1):28-37.

[15] 苗胜,李妍,靳之更.新技术结合传统工艺在电镀废水处理中的应用[J].环境保护科学,2005,6（31）:28-30.

[16] 胡元鈞.含镍废水处理及回收镍的研究进展[J].科技情报开发与经济，2007,17（21）,155-156.

[17] 屠振密,黎德育,李宁,等.化学镀镍废水处理的现状和进展[J].电镀与环保,2003,23（2）:1-5.

[18] 李萌.化学镀镍废水的处理及其利用[J].中国材料科技与设备，2006,5:112-114.

[19] 马艳飞,王九思,宋光顺,等.氢氧化镁处理含镍废水的研究[J].环境污染治理技术与设备,2004,5（4）,32-34.

[20] 胡昊,孙向阳,江辉.粉煤灰吸附含镍废水的研究[J]..环境保护科学，2005,31（130）,1-3.

作者简介：王洪刚（1978-），男，工程师，主要从事环境监测、环保工程设计、验收方面工作，E-mail：13315526177@163.com。