重金属废水是指废水中含的重金属元素超标过量，如：铜、铅、锌、铁、钴、镍、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等重金属废水。众所周知，人体或者植物如果摄入过量的金属元素会产生很大的危害，因此处理好重金属污水很重要。重金属污水的处理方法有：化学法、物理法和生物法。
一.化学处理法
化学法主要包括化学沉淀法和电解法，适用于含较高浓度重金属离子废水的处理。化学法是目前国内外处理含重金属废水的主要方法。
1.化学沉淀法的原理是通过化学反应使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物，通过过滤和分离使沉淀物从水溶液中去除，包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法。由于受沉淀剂和环境条件的影响，沉淀法往往出水浓度达不到要求，需作进一步处理，产生的沉淀物必须很好地处理与处置，否则会造成二次污染。
2.电解法是利用金属的电化学性质，通过电解将金属离子从相对高浓度的溶液中分离出来，然后加以利用。电解法主要用于电镀废水的处理，其缺点是水中的重金属离子浓度不能降的很低。所以，电解法不适于处理较低浓度的含重金属离子的废水。
二. 物理处理法
物理处理法主要包扩离子交换法、膜分离技术及吸附法。
1.离子交换法
离子交换法是重金属离子与离子交换剂进行交换，达到去除废水中重金属离子的方法。常用的离子交换剂有阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螯合树脂等。几年来，国内外学者开展了大量的离子交换剂的研制开发工作，在电镀废水深度处理、高价金属盐类的回收等方面，离子交换法越来越展现出优势。离子交换法是1种重要的电镀废水治理方法，处理容量大，出水水质好，可回收重金属资源，对环境无二次污染，但离子交换剂易氧化失效，再生频繁，操作费用高。
2.膜分离技术
膜分离技术是利用特殊的半透膜，在外界压力的作用下，不改变溶液中化学形态的基础上，将溶剂和溶质进行分离或浓缩的方法，包括电渗析和隔膜电解。电渗析是在直流电场作用下，利用阴阳离子交换膜，对溶液阴阳离子的选择透过性，使水溶液中重金属离子与水分离的物理化学过程。隔膜电解是以膜隔开电解装置的阳极和阴极而进行电解的方法，实际上是把电渗析与电解组合起来的1种方法。上述方法在运行中都遇到了电极极化、结垢和腐蚀等问题。
3.吸附法
吸附法是利用多孔性固态物质吸附去除水中重金属离子的有效方法。吸附法的关键是吸附剂的选择，传统吸附剂是活性碳，对多种金属都有很强的吸附能力，去除率高，但，活性碳高的价格和再生费用使得其应用受到限制。
三. 生物处理法
生物处理法按照生物种类的不同，可分为植物处理、动物处理及微生物处理3种。前已述及，重金属在生物体内，有累积、富集的现象，而一些生物对特殊的重金属元素，表现出明显的耐受性。生物的这种特性，可以被用来对重金属废水进行富集，回收分离。由于生物处理成本低、效益高、易于管理等特点，生物修复法被众多学者认为是最具育发展前景的重金属废水处理技术，尤其是在低浓度重金属废水领域。废水中的重金属是各种常用方法不能分解破坏的，而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理和化学形态。例如,经化学沉淀处理后,废水中的重金属从溶解的离子状态转变成难溶性化合物而沉淀下来,从水中转移到污泥中；经离子交换处理后,废水中的金属离子转移到离子交换树脂上；经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。总之，重金属废水经处理后形成两种产物，一是基本上脱除了重金属的处理水，一是重金属的浓缩产物。重金属浓度低于排放标准的处理水可以排放；如果符合生产工艺用水要求，最好回用。浓缩产物中的重金属大都有使用价值，应尽量回收利用；没有回收价值的，要加以无害化处理。
重金属废水的治理,必须采用综合措施。首先,最根本的是改革生产工艺，不用或少用毒性大的重金属；其次是在使用重金属的生产过程中采用合理的工艺流程和完善的生产设备，实行科学的生产管理和运行操作，减少重金属的耗用量和随废水的流失量；在此基础上对数量少、浓度低的废水进行有效的处理。重金属废水应当在产生地点就地处理，不同其他废水混合，以免使处理复杂化。更不应当不经处理直接排入城市下水道，同城市污水混合进入污水处理厂。如果用含有重金属的污泥和废水作为肥料和灌溉农田，会使土壤受污染，造成重金属在农作物中积蓄。在农作物中富集系数最高的重金属是镉、镍和锌，而在水生生物中富集系数最高的重金属是汞、锌等。
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