在水处理工程中，去除重金属污染是保障水质安全的重要环节之一。其中，铬作为一种常见的工业污染物，因其毒性强、迁移性广，在水体中长期积累会对生态环境和人体健康造成严重威胁。因此，如何高效、稳定地去除水中的铬离子成为水处理领域的重要课题。

铬的来源与危害

铬主要来源于电镀、皮革鞣制、染料生产、金属加工等行业排放的废水。其存在形式主要包括三价铬（Cr³⁺）和六价铬（Cr⁶⁺）。其中，六价铬具有较强的毒性和致癌性，容易通过食物链富集，对人体的呼吸系统、消化系统及皮肤组织均有显著损害。相比之下，三价铬虽然毒性较低，但若浓度过高，也会对水生生物产生不良影响。因此，无论以何种形态存在于水中，铬的去除都是水处理过程中不可忽视的一环。

常见的铬去除技术

目前，水处理工程中去除铬的方法主要包括化学沉淀法、离子交换法、吸附法、膜分离法以及生物处理法等。每种方法各有优劣，适用于不同的处理场景和水质条件。

化学沉淀法

化学沉淀法是一种传统且应用广泛的除铬技术，其基本原理是通过向含铬废水中投加石灰、氢氧化钠或硫化物等化学药剂，使铬离子生成难溶于水的沉淀物并从水中分离出来。对于三价铬而言，通常采用调节pH值至8～10之间形成Cr(OH)₃沉淀；而对于六价铬，则需先加入还原剂如亚硫酸钠、硫酸亚铁将其还原为三价铬后再进行沉淀处理。该方法操作简便、成本低廉，但会产生大量污泥，后续处理较为复杂。

离子交换法

离子交换法利用离子交换树脂选择性吸附水中的铬离子，从而实现去除目的。此方法适用于低浓度铬的去除，具有处理效率高、出水水质好等优点。然而，树脂价格较高，再生过程复杂，且对进水水质要求严格，限制了其在大规模水处理工程中的广泛应用。

吸附法

吸附法是一种近年来发展较快的除铬技术，其核心在于使用具有高比表面积和丰富表面官能团的吸附材料，如活性炭、沸石、壳聚糖、生物炭等，将铬离子吸附于材料表面从而去除。该方法操作灵活、适应性强，尤其适合处理低浓度含铬废水。随着新型吸附材料的研发不断深入，其吸附容量和选择性不断提升，应用前景广阔。

膜分离法

膜分离技术包括反渗透（RO）、纳滤（NF）、超滤（UF）等，能够有效截留水中的重金属离子。这种方法处理效果稳定，出水水质优良，但设备投资大、运行能耗高，且对预处理要求较高，主要用于对出水水质有特殊要求的场合。

生物处理法

生物处理法是近年来兴起的一种绿色、环保的除铬方式，主要利用微生物、植物或其代谢产物来吸附、转化或固定水中的铬。例如，某些细菌可以通过还原作用将六价铬转化为三价铬，从而降低其毒性；藻类和真菌则可通过表面吸附机制去除铬离子。该方法具有能耗低、环境友好等优点，但处理速度相对较慢，适用于对处理时间不敏感的场景。

综合处理策略

在实际水处理工程中，单一的除铬技术往往难以满足复杂的水质要求，因此常采用多种方法组合使用的综合处理工艺。例如，可先通过化学还原-沉淀法去除大部分六价铬，再结合吸附法或离子交换法进一步深度处理，确保出水达标。此外，随着智能化和自动化控制技术的发展，越来越多的水处理厂开始引入在线监测系统，实时调整处理参数，提高处理效率和稳定性。

结语

随着工业化进程的加快，水资源面临的重金属污染问题日益严峻。铬作为典型污染物之一，其去除技术的研究与应用已成为水处理工程中的重点方向。未来，随着新材料、新技术的不断发展，高效、经济、环保的除铬工艺将不断完善，为构建可持续发展的水环境提供坚实保障。