慧聪表面处理网：电镀生产过程中所产生的废水、废气、废渣，被简称为三废。
(1)废水
电镀生产过程中的废水，是排放量最大和对环境有最直接影响的污辣物。由于电镀过程流程长，涉及的工序多，而每道工序又都要用到各种饪学品，每道工序又都必须清洗干净才能进入下道工序。这样使得电镀废琳不仅是量大，而且成分复杂，往往是含有多种有害物质，直接排放肯定会对环境造成污染。有些还是长期的和难以消除的，比如，各种重金属寓子，在水体中会积累，在人体内也会发生积累，一旦达到一定浓度，就会发生危害，而一旦发生危害，就难以排除。日本20世纪70年代，因为重金属镉造成水稻污染，周边的人食了那里的大米，饮用了那里的水，结果发生了一种叫疼痛病的怪病，病人的浑身都痛，且骨头发脆，很容易折断。就连那里的猫也因为腿骨折断而经常掉到河里，被说成是“自杀猫”。从此之后，镀镉成了严加限制使用的镀种。
电镀涉及的重金属离子还包括铬、镍、铜、锌、铅、锡等，这些物质对人体的危害可见下表。
除了重金属外，水中的酸或碱、水中的各种有机物和表面活性剂等都对环境构成严重威胁。
(2)废气
电镀过程中产生的废气主要是前处理过程中的各种酸雾、碱雾和加热的蒸汽。再就是电镀过程中的阴极析气带出的含有镀液沫的析出气体。
各种酸碱雾主要是对操作环境造成污染，直接危害生产工人的皮肤和鼻咽部。有些对周边的环境也会造成污染，使树木枯死。电镀析出的气体以镀铬最为严重，因为镀铬的电流效率只有12％左右，大量的析氢使镀铬时的酪酸雾成为严重的污染物。现在开展的三价铬镀技术推广和代铬镀层的研发，都是为了最终取消镀铬这一特别的镀种。
氰化物镀种，如氰化镀铜、氰化镀锌、氰化镀银等的析出气体都是有毒的。在有取代技术和工艺的时候，都应该实行无氰电镀工艺。
(3)废渣
电镀生产过程中产生的废渣主要是废水处理后在分离沉淀池沉淀的含重金属盐的污泥。电镀生产过程中的直接废渣则包括阳极泥、镀缸底脚、度弃挂具、扎丝、磨光粉尘等可回收垃圾。
沉淀污泥因为含有多种金属离子的盐类，处理起来比较麻烦。
电镀三废的治理
(1)废水的治理
电镀排放的“三废”中，废水的量是最大的，同时也是对环境污染最为严重的排放物。
理想的电镀废水治理模式是电镀污水的零排放系统。但是，这种模式至今都没有能够得到普及和推广，究其原因，是电镀用水量太大，并且水体中的污染物又太多而复杂，要想分流治理，成本将很高。电镀实现零排放的另一个困难是对水质的要求较高，回用水如果不能完恢复到初始状态，除了用于前处理的清洗外，在电镀件的清洗中是不能用的，因为那会给槽液和电镀件表面质量都构成危险。而要使回用水恢复到初始状态，以现在的水处理技术，成本还是太高。因此，至今只有非常单一或专业的极少数电镀生产线，用到了零排放技术。但是，这种模式是电镀废水处理的发展方向，随着水处理技术的进步和成本的降低，尤其是通过回收水中的有色金属来补偿水处理费用，这种技术终将会普及起来。
电镀废水处理的方法有许多种，首先要求在电镀现场对排放水要进行分流收集和分别处理，这样可以提高处理的效率和效果。对废水进行处理的同时，还要对废水中的金属离子加以回收利用，特别是像贵重金属的回收，已经引起电镀业界的重视。很多镀金银的电镀企业都已经建立起槽边回收系统，在排放前就将回收水和清洗水中的金或银进行了回收。
但是对镍的回收，以往都没有引起应有的重视。金属镍作为重要的工业资源，曾经是西方国家对我国禁运的战略物资，现在也一直属于供应紧张的战略资源。改革开放以来，我们虽然可以在国际上采购到金属镍，但其价格是越来越高。我国属于镍资源相对贫乏的国家，而无论是在电镀，还是其他工业中，镍的用量都非常大，更不要说在不锈钢等行业中也需要用到镍资源。因此节约使用镍资源有着重要的意义。
对排放水中镍离子，通常可以用离子交换法、反渗透法和电渗析等方法加以回收。但是，离子交换法的处理浓度不能太高，当废水中镍离子浓度超过200mg／L时，就不宜采用。比较适用的方法为反渗透法。
反渗透法是一种膜分离技术，这种技术实际上是仿生学的成果。人们很早就知道肠衣和膀胱膜等能够分离食盐和水，这种透过膜将盐和水分离的现象被称为渗透现象。这种膜被叫做半透膜，最先利用这一原理的技术是海水的淡化。1953年由Reid提出用这个方法淡化海水，到1960年美国加利福尼亚大学的Loeb开发出实用的半透膜，这一方法得以进入实用阶段.
利用反渗透法处理废水的原理是用隔膜将电镀废水与清水隔开，在废水一侧加上一个大于渗透压的压力，则废水中的水分子会逆向透过膜层透过到清水一侧。含镍废水在高压泵的作用下，镍盐被膜截留而只让水通过，这样不断持续，便可以达到分离出镍盐和净化清洗水的目的。其作用原理见图1。
图1反渗透法处理含镍废水流程图
反渗透膜有好几种，主要醋酸纤维膜，可以根据需要制成管式、卷式和空心纤维式三种。
醋酸纤维膜主要由醋酸纤维、甲酰胺和丙酮三种材料合成。甲酰胺起成孔作用，丙酮为溶剂。卷式醋酸纤维反渗透元件是将半透膜、导流层、隔网按一定排列黏合成后卷在有排孔的中空管上，形成反渗透器件。废水从一端进入隔网层，在经过隔网时，在外界下一部分水通过半透膜的孔渗透到导流层内，再顺导流层的水管流到中心管的排孔，经中心管排出。被阻隔的部分为浓缩了的含镍盐溶液，可以经分析后投入电铸槽回用，或用作电解精炼为金属镍。
(2)混合废水的处理
现在新建的电镀企业的水处理一般都会采用分流分类的治理模式。但是一些老企业和小型电镀厂，其废水的量和所含废弃物也相对少一些，没有必要对废水进行分流和分类收集，而是可以采取混合废水的处理方法，这样可以缩短水处理流程，方便废水的回用。
混合废水处理可以简化处理流程，提高水的回用率。其废水处理和回用的流程参见图2。
电镀混合废水处理示意图
电镀混合废水首先进入调节池，加入硫酸亚铁等还原剂对废水中高价金属离子进行还原，以利后续的沉淀处理。还原处理后的废水用泵抽人反应池，加入石灰等碱类，使金属离子生成氢氧化物，然后用泵抽至固液分离池沉淀，经充分沉淀后，分离室内的水可以抽入回用水净化槽，经调整pH值至7以后进入电铸清洗供水系统。
沉淀室中的污泥可进入脱水过程。脱下的水可进入反应室回用。剩余的污泥中各种金属的氢氧化物，可以交环保部门做进一步的处理。这种进一步的处理包括再利用，或集中深埋。
对于不同的电镀废水可以采用物理法、化学法、电化学法、离子交换法、膜分离法等进行处理。对于要求回用的水可以根据情况采用上述几种方法的组合进行处理，因为这些方法各有千秋，适合处理不同含量的废水。处理方法的选择还要考虑企业的实际情况，包括投资能力和长远的规划情况。在达标的前提下，要以操作简便、成本低和易于升级换代为好。
(3)废气的治理
对于电镀生产过程中含有粉尘的废气，一般采用喷淋除尘法。这是利用喷淋塔对通过的含粉尘废气进行除尘处理。效果最好的是过滤法，但这种方法只适合于粉尘含量低，且颗粒细小的粉尘。也有采用机械除尘法的，这种方法适合于粗粒和量大的粉尘，是利用重力、惯性或离心的方法来将粉尘从空气中分离出来，但这种方法的效果要差一些。
对于电镀前处理和电镀过程中产生的酸雾的治理，现在常用的方法首先是抑制现场的排放量。这就是利用各种酸雾抑制剂技术，在酸洗槽或镀槽(主要是镀铬)中加入酸雾抑制剂，可以大大地降低酸雾的排放量，比如，镀铬在采用了铬雾抑制后，现场几乎没有铬雾排出，即使有排出，也已经很稀薄了，再经喷淋吸收处理，就可以基本将铬雾的影响消除。
废气的治理主要是采用各种喷淋处理法。常用的喷淋塔有以下几种：
①喷淋塔。喷淋塔的原理是让通过抽风系统排出的酸雾。经过管道由塔的下方进入塔内，而中和用的碱水从塔顶部向下分级喷淋。碱水要形成大小合适的液滴，以充分与上行的酸雾接触而发生中和反应。气体在喷淋塔横截面上的平均流速一般为0．5～1．5m／s，并称这种平均流速为空塔速度。气流在通过筛板等塔内构件时会受到一定阻力，这种阻力的大小以Pa为单位。
喷淋塔的优点是阻力小，结构简单，塔内无运动部件，但吸收率不高，适合于有害气体浓度低和处理的气体量不大的情况。
②填料塔。填料塔是在喷淋塔的基础上改进而得的设备，在塔内填充适当的填料就成为了填料塔。放入填料的目的是增加气液的接触面积，当吸收液从上往下喷淋时，沿填料表面下降而湿润了填料，气体则上升通过填料表面而与液体接触进行中和反应。
填料可以是实体也可以是网状体。常用的实体填料有瓷质小环和波纹填料等。填料的置入除了支承板上的前几层用整砌法放置外，其他层是用随意堆放的方法。填料塔的空塔速度一般是0.5～1.5m／s，每米填料层的阻力一般为400～600Pa。填料塔结构简单，阻力小，是目前用得较多的一种净化气体的方法。
③浮球塔。浮球塔的原理是在塔内的筛板上放置一定数量的小球。气流通过筛板时，小球在气流的冲击下浮动旋转，并互相碰撞，同是吸收从上往下喷淋的中和水，使通过球面的气体与之反应，使气中混入的酸雾被吸收。由于球面的液体不断更新，气体不断向上排放，使过程得以连续进行。这种小球通常是以聚乙烯或聚丙烯制作，直径为25～38mm。浮球塔的空塔速度为2～6m／s，每段塔的阻力为400～1600Pa。
浮球塔的特点是风速高，处理能力大，体积小，吸收效率高。缺点是随着小球的运动，有一定程度的返混，并且在塔内段数多时阻力较大。
④筛板塔。筛板塔也叫做泡沫塔。这时因为这种喷淋塔的特点是在每层筛板上保持有一定厚度的中和液，中和液由上向下喷淋在每一个筛板上形成一定液位的水池后，再溢出流往下一层筛板。筛板上有一些可以让气体通过的小孔，气体从孔中进入溶液后生成许多小泡，使气液发生中和反应，达到净化气体的效果。
筛板上的液体要保持在约30mm左右。空塔速度为l.0～3．5m／s。随气流速度的不同，筛板上的液层呈现不同的气液混合状态。当出现大量泡沫时，气液有最大的接触面积，这时的效果是最好的。为了能达到这种泡沫状态，筛板的开孔率为10％～l8％，孔径为3～8mm。筛孔过小，不仅加工困难，而且容易堵塞。过大，则液面难以保持，也不利于生成气泡。同时筛板的安装也一定要保持水平，以有利于液面高度的均匀，提高吸收效率。
筛板塔的优点是设备简单，吸收率高。它的缺点是筛孔容易堵塞，操作不稳定，只适用于气液负荷波动不大的场合，并且在气体流量较大时，这种方法的成本较低。
(4)废渣的治理
这里所说的电镀废渣的主要是水处理过程中沉淀下来的金属盐污泥。目前这种污泥的处理是集中起来由环境保护部门指定的单位收走。或深埋，或用于进一步的分解提炼，再将已经没有重金属危害的残渣制成建材等可再利用的材料。
