为改善产品表面结构或加工零件表面，(强)酸广泛用作酸洗、电镀、化工等行业的清洗剂或腐蚀剂。例如，金属(包括黑色金属和有色金属)产品加工业需要大量的酸来进行表面清洗或腐蚀处理。在清洗或腐蚀过程之后，必须用清水冲洗产品和设备，从而产生废酸溶液和酸洗废水。废酸液的酸浓度高，酸可以回收；而酸洗水的酸浓度较低，但含有大量的重金属离子，包括Fe3+、Cr6+、Cr3+、Ni2+、Cu2+、Mn2+、Cd3+等。这种废水的浓度超过了规定的排放标准。
酸洗废水的pH值一般在1-3之间，颜色较深。一般在生产过程中不断排出，排量较大。废水排入水体后，金属离子或其化合物被水生生物吸收，在人类食物链中逐渐富集积累，造成一系列危害。重金属离子的排放不仅造成严重的环境污染，而且浪费资源。因此，研究酸洗漂洗废水的循环利用，从废水中提取有价金属具有重要的意义。
一、中和沉淀法
早期酸浓度低于10 gL的酸性工业废水，一般采用化学中和法处理，如酸碱中和、加药中和等。两种方法的原理、优缺点如表1所示。
中和沉淀法处理酸洗废水的特点
目前国内外处理酸性废水最常用的方法是石灰中和，即在废水中加入熟石灰，使废水的pH值达到5.6 ~ 6.5。重金属离子以盐和络合物的形式进入污泥，经脱水、压滤后送去填埋。滤液达到国家排放标准后排放。
李强等对某特钢企业轧钢硫酸酸洗漂洗废水的氧化钙二次中和进行了研究。该处理工艺主要包括一次中和、二次中和、曝气、絮凝等步骤，有效处理了低Fe2+含量的硫酸漂洗废水。加入适量的碱和絮凝剂，曝气一定时间后，处理水中Fe2+的质量浓度最低可达6× 10-5 mol/L，水质稳定，达到回用标准。其特点是药剂和运行费用低，离子去除彻底，出水完全可以满足一般工业用水或厂区其他低标准用水的要求。
1997年，上海胡昶钢铁有限公司第一轧钢厂采用电石渣处理酸洗废水..该方法具有中和反应易于控制、生成的沉淀物固液分离性能好、易于脱水等优点。中和后的废水经过戈尔膜液体过滤器表面过滤，悬浮物和重金属离子去除率高，出水水质好。22个月的运行结果表明，该工艺运行成本低，占地面积小，解决了酸洗废水pH值低、金属离子去除和悬浮物超标的问题。处理后的废水全部返回循环使用，COD、∑Cr、Mn、Ni等的去除率。都在95%以上。
中和法简单易行，但也存在一些问题:不易控制，废水处理量不大；废水中的酸、水、铁、铬、镍、铜等金属无法回收；垃圾渗滤液中仍含有大量污染物，处理过程中会产生气体，容易造成二次污染。污泥量大，剩余盐渣处理难度大，成本高。这些问题有待解决。
二。集卵法
浮选法是先对废水加压使气体溶解，然后对含有过饱和空气体的废水突然降压，使空气体产生微小气泡逸出水面，污染物附着在气泡上，浮到水面形成气泡。去除气泡可以达到净化废水的目的。
Venbakm C.Gopalratnam等人..以十二烷基硫酸钠和十二酸的混合物(物质的量比为2∶3)为捕收剂，采用吸附胶体浮选法成功去除电镀废水中的Cr3+、Ni2+和Zn2+。j .卢比奥等人..以沸石细粉为重金属离子的专用吸附载体，氢氧化铁胶体为共沉淀剂，采用浮选法去除废水中的微量铜、锌、镍离子，去除率达98%以上。
虽然浮选法有一定的实用价值，但浮选后仍会形成污泥。重金属虽被去除，但回收困难，浮选时出水pH无法调节，应用受到限制。
三。微生物方法
虽然国内外有一些关于微生物处理无机重金属离子废水的报道，但大多集中在实验室研究。生物法主要依靠人工培养的功能菌，利用微生物的静电吸附、酶的催化转化、络合、絮凝、共沉淀等作用去除废水中的重金属离子。
R.s .拉克斯曼等人..发现灰色链霉菌能在24 ~ 48小时内将Cr (ⅵ)还原为Cr(ⅲ)并显著吸收Cr(ⅲ)。叶韶等利用菌株(R32)和复合菌(FH01)两种生物吸附剂结合活性污泥，考察了柱式生物曝气对高浓度含铬模拟水样和含铬电镀废水的生物吸附效果。结果表明，这两种吸附剂的性能非常稳定。R32对高浓度含铬废水有较好的处理效果，而Fh01对低浓度、流速慢的含铬废水有较高的处理效率。R32和Fh01串联曝气效果更理想。吸附2h后，总铬的总去除率达到94.0%。
生物处理法虽然可以利用自培养的耐酸菌，适合连续生产，成本低，但对于不连续生产的小企业，由于每次都需要培养新的细菌，功能菌繁殖速度慢，多余的细菌需要灭菌后才能重复使用，否则会对环境造成二次细菌污染。更重要的是，重金属实际上是作为微生物的食物来源被消耗的，本质上没有金属回收的优势。因此，这种方法的推广应用价值不大。
四。离子交换法
离子交换法是利用可交换离子(H+、Na+、OH-等。)在离子交换树脂或离子交换纤维的活性基团上，与废水中的阴离子和阳离子进行交换，除去污染的离子。树脂的性能对重金属离子的去除效果有很大影响。常用的离子交换树脂包括阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螯合树脂和腐植酸树脂。阳离子交换树脂由高分子阴离子和可交换阳离子组成，主要用于处理含重金属阳离子如Zn(ⅱ)、Cu(ⅱ)、Ni(ⅱ)和Cr (ⅵ)的废水。阴离子交换树脂由高度聚合的阳离子和可交换的阴离子组成，主要用于去除废水中的各种阴离子。
洛博-雷西奥等人..研究了用离子交换法从不锈钢酸洗漂洗废水中回收重金属离子的可行性和动力学条件。用Amberlite IR120离子交换膜吸附废水中的铁、铬、镍，氢氟酸和硝酸浓缩后再利用。结果表明，用该方法分离提取废水中的重金属是可行的，效果良好。Amberlite IR120离子交换膜耐酸性强，运行稳定。苏慧等研究了用离子交换法处理含钒电镀漂洗废水，并进行了树脂洗脱试验。废水依次通过两个阳离子交换柱和两个阴离子交换柱，阳离子交换树脂用硫酸再生，阴离子交换树脂用氢氧化钠再生。柱淋洗液中钒含量高，可加入硫酸亚铁沉淀。
采用离子交换法处理低浓度重金属废水。出水水质好，可回收有用物质，便于自动化。缺点是树脂易被有机物氧化污染，预处理要求高，吸附7-8次后树脂的吸附容量会下降。此时必须更换新树脂，总成本高。
动词 （verb的缩写）膜分离法
膜分离是利用聚合物的选择性来分离物质的技术，包括电渗析、反渗透(RO)、膜萃取、纳滤(NF)、超滤(UF)等。
电渗析法是对废水施加低压直流电，使阳离子和阴离子定向移动，选择性透过阴、阳离子膜，使电解质在一定区域浓缩，在其他区域获得更纯净的水。这种方法是最成熟的膜技术之一。用这种方法处理含重金属的工业废水时，处理后废水的其它成分保持不变，有利于回收。反渗透(RO)是一种膜分离技术，通过选择性渗透膜的作用，由压差驱动。在反渗透装置中，当系统中施加的压力大于渗透压时，水分子不断透过膜，通过产水通道流入中心管，从一端流出；进水中的其他物质，如各种离子、有机物、细菌等，在膜的入口侧被截留，在浓缩液的出口端流出，从而实现废水的净化和浓缩。
随着膜分离技术的成熟，各种膜技术的结合成为可能。布尔夏德·施米特等人..开发了一种以膜分离为核心的不锈钢酸洗冲洗水处理组合工艺。首先将预过滤后的不锈钢酸洗清洗水通过反渗透膜，使废水分为浓相和渗透相，其中浓相为浓酸，浓相经电渗析后循环返回酸洗工段；在渗透相的离子交换之后，浓缩的金属被解吸、回收和纯化，并且废水被返回到洗涤部分。张建龙等。采用超滤-反渗透组合工艺处理某公司镀镍漂洗废水。该系统由活性炭过滤器、孔径为50μm的精密过滤器和超滤膜组成，远程效果良好。同时，电镀废水经一级两级反渗透膜浓缩五倍，镍离子截留率达99.9%以上。浓缩液直接回用于镀镍浴中。整个系统产水电导率保持在15μS/cm以下，可直接返回电镀漂洗槽重复使用。
反渗透、纳滤、电渗析等膜分离技术。已经在国外很多企业推广使用，但国内相关领域的研究还处于起步阶段。而且膜分离工艺复杂，成本高，浓缩倍数有限，膜质量有待提高，管理技术要求严格，需要进一步研究。
六、电去离子技术(EDI)
电去离子(EDI)，早期又称填充床电渗析，是一种将离子交换树脂和离子交换膜相结合，在DC电场作用下实现去离子的新型分离技术。
以典型的混床EDI为例，在阴极和阳极之间，交替排列的阴离子交换膜形成一系列的脱盐室和浓缩室，脱盐室内填充有离子交换树脂混床。在DC电场的作用下，脱盐室溶液中的阴离子和阳离子分别向阳极和阴极迁移。填充树脂的电导率比与之接触的溶液的电导率高得多，因此从溶液到膜表面的离子转移几乎总是通过树脂相完成的。离子首先通过树脂颗粒表面的扩散层进入树脂相，然后在电场的作用下通过树脂颗粒组成的离子传输通道迁移，通过离子交换膜进入浓缩室。当树脂与溶液界面扩散层中的极化发展到一定程度，并有涉及叔胺基团的可逆质子化反应的催化时，水解产生的H+和OH-除部分参与负载电流外，还会再生树脂，即“电再生”，这样离子交换、离子选择性迁移和电再生三个过程同时发生。EDI独特的水解和电再生现象是无酸碱再生处理废水的关键。
EDI技术主要用于超纯水的制备，近几年才开始用于处理含重金属离子的废水。关等采用一级和二级混床EDI膜堆，以铜浓度约为50 mg/L的模拟酸性镀铜漂洗废水为原水，考察了电去离子(EDI)过程中酸性镀铜漂洗废水的脱盐和浓缩性能。结果表明，淡水电导率小于1μS/cm，Cu2+去除率大于99.9%。浓水中Cu2+的质量浓度可达1000mg/L..陆等以低浓度含镍废水为研究对象，对EDI设备内部结构进行适应性改进，研究了淡水室填充树脂类型对EDI过程的影响。结果表明，改进后的EDI装置具有连续运行、高效稳定等优点。Ni2+的质量浓度从进水的50毫克/升迅速下降到0.1毫克/升以下，并保持稳定直到实验结束。
EDI技术在中国是近十年才开始应用的。EDI技术因其在制备超纯水方面的优异效果，已被应用于低浓度重金属离子废水的处理。目前EDI技术处理重金属废水的研究还处于起步阶段，不能满足项目的需要，而且水的离解也对EDI的运行产生负面影响，即水解离解产生的OH-通过阴膜进入浓缩室，与浓缩液中富集的Ca2+、Mg2+和HCO3 -在阴膜表面形成结垢， 导致装置出水水质下降，能耗增加，工艺无法长期稳定运行。 此外，EDI对处理后废水的进水浓度要求较高，需要进行预处理，使废水浓度稳定低于其下限。
七。结论。
目前普遍认为，单纯将含重金属的酸洗、漂洗废水作为废水处理，不仅浪费资源，也不能彻底解决污染问题。经过10多年的研究，我国在综合利用研究方面取得了令人瞩目的成就。有些项目已经投产运营，取得了一定的经济效益和环境效益，但有些还处于试验研究阶段。近年来，该类废水排放量急剧增加，并呈现出环节多、成分复杂的特点。这些工艺在实际运行中存在处理成本高、运行不稳定等突出问题。因此，在今后的研究和应用中，需要考虑和解决以下问题:含重金属污泥的二次污染；离子交换洗脱液和树脂的再生；多功能组合方法和组合装置的研究与开发；改革现有的酸洗工艺、电镀工艺和清洗工艺。
对于含重金属的酸洗、漂洗废水的循环利用和无害化处理，工艺首先要保证最大限度的循环利用，回收尽可能多的有价金属和酸。
加大新技术开发力度，对原有工艺进行技术改造，满足不同环境下不同废水的共同要求；开发既能回收重金属又能净化废水的绿色工艺，实现污染物零排放。
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