电镀是当今世界最严重的污染工业之一。在电镀生产过程中会产生大量的有毒有害废水,这些废水中含有大量重金属（金、银、铬、镉、镍、铅等）、氰和其它有机物质。如果不加以处理或处理达不到国家排放标准的要求,就很有可能对生物和人类造成严重的危害!铬等重金属,在地质系统中是不断移动的,并且能够渗入地下水蓄水层。因此,监测有毒金属的水平和确定它们的物理—化学形式是非常重要的。众所周知,元素的毒性、生物利用率、移动性及其它重要的特性取决于它们的形态而不仅仅是总浓度。形态是指一种元素在样品中不同的化学及物理存在形式或者类型。对于金属而言,形态常常用于区分物理形态（溶解分布,胶体或颗粒形式）及化学形态（溶液中各种不同的化学物质类型,包括非络合形式和络合形式。如NiCl2和Ni—FA/HA）。化学形态还包括区分同种元素的不同氧化状态,例如三价铬[Cr（III）]和六价铬[Cr（VI）]或者三价砷[As（III）]和五价砷[As（V）]。毒性最大的是自由离子和不稳定的络合物,而毒性最小的形态是结合键很强的金属络合物和能被吸附到胶体颗粒上的金属。因此,利用化学沉淀法处理电镀废水时,认识到废水中有毒物质的形态就显得非常重要!本论文主要利用硫化钠、重金属捕集剂（FZ）和铁盐等药剂分别对不同形态的含铬废水、含镍废水和含氰废水的去除和工艺进行了讨论。重金属捕集剂（FZ）,为20%有效含量的水溶液,阴离子复合物。这种新的复合物结合了二硫代氨基甲酸盐的络合能力及聚合物的高分子特性,且具有和重金属离子形成絮体大、沉淀快、污泥易脱水等优点。利用X射线能谱仪和傅里叶红外光谱仪,讨论了FZ去除六价铬[Cr（VI）]和三价铬[Cr（III）]的机理。试验结果表明:在酸性条件下FZ首先和Cr（VI）发生氧化还原反应,FZ将Cr（VI）还原为Cr（III）。然后剩余的FZ和Cr（III）发生螯合作用,最终达到除铬的目的。通过正交试验确定了FZ去除Cr（III）的最佳条件,同时也可以看出关键因素是pH和加药量。针对某电镀厂产生的高浓度含铬废水,研究了硫化钠还原沉淀法回收电镀废水中的铬。讨论了pH、投药量、反应时间和搅拌速度等变量对铬回收效果的影响。结果表明:在pH1.6,工业硫化钠（60%）投加量为4.0g/L废水,搅拌速率170r·min-1和反应时间t=90min的条件下能够将原水中初始浓度为533.1mg·L-1的Cr（III）和530.0mg·L-1的Cr（VI）分别降到42.9mg·L-1和0.01mg·L-1。接下来,残留的Cr（III）用FZ强化去除。最后铬渣中三氧化二铬（Cr2O3）含量为29.5%。在上述条件下出水中总铬（T Cr）浓度最终降到0.94mg·L-1。镍在电镀废水中一般存在两种形态,即:游离态和络合态。利用重金属捕集剂,分别讨论了其对游离镍和镍氰络合物中镍的去除效果。试验表明影响镍去除率的因素主要是pH值,FZ加药量（V）以及搅拌时间（T）。试验确定了去除游离镍的最佳条件是:pH=6.0,FZ投加量V1=6.0mL,搅拌时间T1=20min。而去除后者中镍的最佳条件:pH=9.0,FZ投加量V2=24.0mL,搅拌时间T2=21h。在上述各自最佳条件下,能够将初始浓度为100.61mg·L-1和100.83mg·L-1的含镍模拟废水分别降到0.70mg·L-1和0.53mg·L-1。最后,采用铁盐—曝气联合除氰,可以将络合态的氰降低到0.2mg·L-1以下,该过程操作简单,安全高效,二次污染少;解决了传统的碱性氯化法去除络合态氰效率低、易产生氯的二次污染问题。
