摘要：电镀污泥作为电镀废水处理后的附属产物，其成分复杂、易迁移，对人类和生态环境都具有较大的危害。随着我国环境治理要求的不断提高，电镀污泥处理成为了阻碍电镀产业健康发展的重要因素。如何绿色化、无害化、资源化处理电镀污泥成为了当前电镀、废水处理、环境治理等多行业研究的重点。

随着我国机械制造业的迅猛发展，所使用的金属材料保护方式也随之增多。电镀，作为机械制造业材料保护的重要工序，所产生的废水中不仅含有危害较大的六价铬等重金属离子，还含有氰化合物、酸性物质、碱性物质、防银变色剂、增光增亮剂等多种毒性物质，这些污染物对环境和人类有极大的危害。电镀污泥作为电镀废水经处理后产生的絮凝沉淀物，由于其成分复杂、含有大量重金属、处理成本高等一直备受环保者的关注。当前，电镀污泥处理技术包括固化稳化法、热处理法、材料化法、火法、湿法、火法-湿法组合、生物法等。近年来一些新工艺研究也有一些进展，例如，电镀污泥烧制陶粒技术、硫酸浸出-萃取-反萃工艺、重选-氨法浸出工艺等。本文主要介绍了各种处理方法的现状，并对电镀污泥处理技术的最新研究方向进行了阐述。

一、电镀污泥的来源、特征和危害

1、电镀污泥的来源

电镀污泥主要来源于电镀废水经化学法、物理法或生物法处理后得到的絮凝沉淀物。电镀污泥根据成分主要分为分质污泥和混合污泥。分质污泥是单个工序或含同类单一重金属电镀废水汇合后得到含单一重金属元素的电镀废水经处理后得到的电镀污泥；混合污泥是多个工序的不同类电镀废水混合后组成了含多种重金属元素的电镀废水经处理后得到的电镀污泥。

2、电镀污泥的特征

由于电镀废水的成分相对复杂，使电镀污泥具有以下特征：1) 电镀污泥中含有金、银、铬、铜等大量重金属离子；2) 电镀污泥中含有大量有机化合物，如平整剂、螯合剂、光亮剂等；3) 电镀污泥中有害成分易迁移到自然环境中，污染环境。

3、电镀污泥的危害

电镀污泥如果没有经过净化工序而任意排放，不仅会造成环境污染，而且危害人类健康，具体危害如下：

1) 电镀污泥渗入到土壤中使土壤贫瘠，导致农作物减产或者死亡；2) 电镀污泥渗入到自然水体中使水体生物死亡，污染水资源；3) 电镀污泥中含有的重金属会通过食物链“污泥→土壤/水源→植物/动物→食物→人体”来危害人类健康。因此，如何使电镀污泥减量化处理、资源化利用，是电镀行业非常重要的研究课题。

二、电镀污泥处理技术研究现状

1、电镀污泥减量化处理技术

电镀污泥减量化处理技术主要是利用一些技术方法处理电镀污泥使其快速体积减小、释放土地资源的一类技术，目前常用的处理方式有固化稳化技术和热处理技术等。

①电镀污泥固化稳化技术

固化稳化技术是向电镀污泥中投加固化剂、添加剂来使污泥封闭在固化剂形成的固化体内部，从而使有毒有害物质不迁移到环境中的一种方法。常见的固化剂有：水泥、沥青等，添加剂有：碳酸钙、氧化铝等。固化稳定技术的优点是处理简单、价格低廉、速度快等，缺点是污泥固化后增容较大，堆存需要大量土地资源，污泥可能再次溶出造成二次污染等。Chen等人采用碱活性炉渣与碱反应形成的碱活性炉渣粘合剂，用于电镀污泥的固化稳化。研究表明，高炉中的六价铬提高了含铬电镀污泥的稳定性。

②电镀污泥的热处理技术

热处理技术是在高温条件下处理电镀污泥后经脱水、降毒、二次利用的一种方法。主要的方法有：焚烧法、微波、离子电弧等。例如，高毒性六价铬经热处理后可以得到低毒性的三价铬。热处理技术的优点是效率高、快速减小污泥体积等，缺点是处理过程耗能较高、热处理装置要求严格等。

2、电镀污泥资源化处理技术

电镀污泥资源化处理技术主要是利用一些技术方法处理电镀污泥使其成为可回收利用的新资源的一类技术。例如，建筑材料、颜料、肥料等。目前常用的处理方式有材料化处理技术和生物堆肥处理技术等。

①电镀污泥材料化技术

材料化技术是指在生产建筑材料、颜料、陶瓷材料、催化剂、磁性材料的过程中添加电镀污泥来作为原料组分或添加剂的一种方法。目前研究较多的是利用电镀污泥制成的建筑材料如黏土砖、水泥等。材料化技术的优点是二次利用、减容释放土地资源等。缺点是污泥成分不固定，使用前需分析化验成分来调整其它添加剂的比例，产品的统一性很难保证。Matovic等人研究了将富铬电镀污泥完全转化为黑色无机颜料的方法，制备的黑色无机颜料成分均一，无有毒金属，具有与商业售卖的颜料相当的色泽。因此，具有潜在的商业应用价值。

②生物堆肥处理技术

生物堆肥处理技术是借助微生物发酵技术，将电镀污泥转化为农田有机肥料的一种方法。该方法的优点是成本低、循环利用、环境友好，缺点是污泥中重金属可能会通过生态系统进入人体，从而损害人类健康。因此，堆肥法发酵前必须分析清楚重金属组成成分，严格控制有毒有害金属含量。

3、电镀污泥贵金属回收处理技术

电镀污泥贵金属回收处理技术主要是利用一些技术方法处理电镀污泥使其中的一些贵金属得到提取回收、循环利用的一类技术，主要的回收方式有火法处理技术和湿法处理技术、火法-湿法组合处理技术和微生物浸取法等。

① 电镀污泥火法处理技术

火法处理技术是在高温条件下向电镀污泥中加入还原性物质，使有毒有害有机物直接分解或使高价重毒金属离子转变为低价轻毒金属离子的一种方法。例如，高毒性六价铬经热处理后可以得到低毒性的三价铬。热处理技术的优点是效率高、减容释放土地资源等，缺点是焚烧过程存在气体污染、能耗高、设备要求高、飞灰残渣需要二次处理等。

②电镀污泥湿法处理技术

湿法处理技术是向电镀污泥中投加浸出剂，使贵金属溶解，然后经过滤、纯化、沉淀、析出金属，最终回收得到贵金属的一种方法。该技术主要有酸浸法、氨浸法。

1) 酸浸法。酸浸法是在酸性条件下 ( pH=1-3) ，对电镀污泥中贵金属进行溶解、分离、再次沉淀，从而将贵重金属回收的一种方法。优点是浸出液贵金属离子浓度高、废水量小等，缺点是操作复杂、药品消耗大等。王伍等人采用硫酸常压浸出法对电镀污泥中的锌离子 ( Zn2+) 、镍离子 ( Ni2+) 、铜离子 ( Cu2+) 进行了回收，三种重金属离子的浸出率都较高，它们分别为 99% 、99%、和95% 。

2) 氨浸法。氨浸法是利用铵根对贵金属离子的选择性络合，将贵金属从污泥中分离出来的一种技术。优点是回收率高、杂质金属少、浸出剂回收循环使用等，缺点是氨水易溶于水和挥发、气味刺激、设备要求高等。

③火法-湿法组合处理技术

火法-湿法组合处理技术又称焙烧浸取技术，是先用火法脱除电镀污泥中的水和有机物等杂质，然后再用湿法浸取分离回收贵金属的一种联合处理工艺。优点是回收多种金属、废水量小、产能大等，缺点是金属成分复杂、设备较多、易二次污染等。

④微生物浸取法

微生物浸取法是利用微生物发酵产生酸性物质，将贵金属固体溶解成贵金属离子，然后经过滤、提纯、除杂回收重金属的一种方法。主要细菌有嗜酸性氧化硫硫杆菌和嗜酸性氧化铁硫杆菌等。优点是价格低廉、废气排放少、环境友好等，缺点是优良菌株培养选育较难、处理周期长等。Sun等人研究了生物浸出法从含铜电镀污泥中提取铜，结果表明，与其它浸出方式相比，生物浸出法具有更高的效率，即: 铜的生物浸出效率在第7天就达到了94.3%，比化学浸出效率高出21.1%。

三、新型电镀污泥处理技术

1、电镀污泥烧制陶粒技术

电镀污泥烧制陶粒技术是一种资源化利用电镀污泥的方法。陶粒作为一种建筑材料，具有质量轻、颗粒均匀、用途广等优点。周宏建通过一系列数据研究了电镀污泥造粒的工艺流程，经检测烧制出来的陶粒重金属离子含量符合 GB5085. 3-2007 标准。

2、硫酸浸出-萃取-反萃工艺

硫酸浸出-萃取-反萃工艺是一种新型电镀污泥湿法处理技术，目前主要应用在电镀污泥中重金属的回收。易龙生等人采用了此工艺提取电镀污泥中铜离子，结果发现铜的硫酸浸出率、萃取率、反萃取率分别为 90%、99%和95%，最后，铜离子的总回收率为85%。此工艺流程对电镀污泥中的铜离子进行了高效提取。

3、重选-氨法浸出工艺

重选-浸出工艺是将电镀污泥先经过重选脱泥除杂，再经过氨法浸出工艺，来回收电镀污泥中重金属的一种方法。岳琦等人通过实验研究了重选-浸出工艺，在最优的工艺条件下，铜离子的浸出率为85.05% ，镍离子的浸出率为 83.45% 。

四、电镀污泥处理技术展望

电镀污泥由于其成分复杂、易迁移，如何高效绿色化和减量化处理、无害资源化利用一直是研究热点。未来电镀污泥处理方式的发展方向会布局在以下三个方面：

1) 无害资源化：在无害化处理后，再经过资源化处理制造出符合环保要求的新型建筑材料；2) 组合绿色化：开发出多种工艺组合在一起的绿色、经济、环保的电镀污泥处理技术，是一个很有潜力的发展方向；3) 生物提取化：利用生物细菌的生命活动来提取电镀污泥中的一些贵重金属，剩下的有机物可以作为有机肥料。

五、结语

随着我国环保要求的不断提高，电镀污泥的减量化、资源化、绿色化处理要求也越来越高，如何根据污泥成分选择合适的处理工艺将是未来电镀产业关注的一个重点。贵金属回收率与纯度的提高、成本优化控制、资源化规范生产、绿色环境友好都将成为制约电镀污泥处理技术发展的重要因素。目前电镀企业对现有工艺进行升级改造，在成本上可能比较划算，但是如何改造，或者说怎样选择和现有处理工艺相适应的改造方案还需要相关电镀污泥处理工程师们认真分析、总结。未来，将计算机软件系统接入到电镀污泥处理系统实现自动化控制加药品、排污泥、回收贵金属等过程将是智能工业化应用的一个重要方面。

文章来源：中国危废产业网