电镀废水是我国每年排放量最大的工业废水之一,属于典型难处理的有毒废水,每年约50%的废水不能达标排放。如果未处理完全的废水进入环境,将造成深远影响。通过对江浙地区九家电镀厂的废水进行监测,大多数电镀废水中都含有铜、镍、铬这三种重金属组份,它们的浓度随着工艺变化明显。研究电镀废水单一重金属沉淀规律时发现,重金属随着pH变化呈现出四种形态:离子态重金属(水合态重金属),水溶氢氧化物,胶态氢氧化物,絮状氢氧化物沉淀。依据铜、镍、铬三种重金属的原子半径以及电负性特点,发现铜、铬离子与氢氧根的结合能力比镍离子强,进一步研究复合重金属沉淀规律证明了铜铬离子间存在协同作用,镍离子与铜离子、铬离子间存在竞争作用。这是由于当重金属离子共存时,不同重金属离子在不同形态时与氢氧根结合能力不同,加快或减慢了其他重金属离子与氢氧根的结合速度,导致重金属离子间的协同竞争现象。研究电镀废水重金属复合污染物去除规律时,首先以一种典型综合电镀废水为研究对象,分别讨论了氧化还原反应、不同外投材料、碱类的选择及投加方式和混凝剂对综合电镀废水处理过程中重金属的协同竞争作用;在此基础上开发了一种基于铁镁/锰尾矿石投加的电镀废水处理新工艺,以七种实际电镀废水为试验对象,对其工艺及运行参数进行优化,探究了重金属间以及重金属与其他组份间的协同竞争作用,得到以下结论:(1)电镀废水中长链有机物、氨氮类污染物易与重金属离子络合,导致出水重金属浓度偏高;废水中磷酸类污染物物化处理后对出水重金属浓度影响不大;(2)选择焦亚硫酸钠为六价铬还原剂具有污泥产量低、投加量少、毒性低、对重金属离子无明显抑制作用的优点;氢氧化钙作为增重剂能加速小分子重金属颗粒沉淀,并能中和溶液中多余的焦亚,减少焦亚对重金属沉淀的抑制作用;选择三氯化铁为混凝剂须严格控制其投加量,避免pH下降过多引起重金属沉淀再溶解;(3)采用含铁镁/锰尾矿石能中和过量焦亚硫酸钠,经水解后产生的氢氧化镁能将重金属离子吸附在尾矿石表面,对铜镍离子去除效果明显,能有效降低出水重金属浓度;尾矿石经酸化后能扩大其内部孔隙结构,加强对重金属的协同去除能力,减弱对六价铬还原的抑制作用;(4)适当投加双氧水能有效氧化长链有机物,促进尾矿石对CODCr的去除效果,减少尾矿石投加量;合理的曝气时间能提高废水中溶液氧浓度,加强尾矿石对废水中有机物的催化氧化作用;(5)综合电镀废水推荐处理工艺为:投加双氧水/焦亚硫酸钠反应完全后,外投铁镁尾矿石/铁锰尾矿石,同时开始曝气,曝气结束后投加混合碱沉淀后出水,依据出水水质决定是否投加纳米铁材料;(6)优化后的投加量为:双氧水0.5-1.0mg/mg CODCr;焦亚硫酸钠0.15-0.25mg/mg T-Cr;尾矿1-4 mg/mL废水;曝气时间0.5-2.0h;氢氧化钠:氢氧化钙比例为2:1-1:1,一沉pH值7.0-8.0,二沉pH值10.5-12.0。