1　前言
　　铝合金阳极氧化膜已被广泛地应用于防腐和表面装饰，还用于过滤薄膜[1]，此外，在Al2O3膜多孔上电沉积某些金属，可用作垂直磁记录材料[2～3]。目前，铝合金阳极氧化一般采用的是硫酸阳极氧化工艺，但不论采用哪种工艺流程，都会排出废水和废液，起不同程度环境污染。因此，废水废液的处理是铝合金阳极氧化生产过程不可缺少的部分。总体要求最终的出水口的废水pH值在5.5～8.5之间，其中有害元素及浓度达到排放标准。目前，铝合金阳极氧化生产的废水处理，是将铝合金生产中每道工序中的槽液，在不符合生产要求时排放、汇总到排放槽内，添加适量的酸或碱进行中和，使排放的废水达到允许的pH标准。在中和过程中，生成物中有大量沉淀，由于处理较麻烦，一些厂家不进行沉淀处理即向外排放，造成严重的污染。因此，我们对铝合金生产的污水进行了分析与研究，有效地利用资源，将铝合金生产排放的污水进行处理、再生利用，达到零排放(即不排放)的目的。 
2　实验 
　　2.1　工艺流程 
　　工业上一般采用如图1的生产工艺流程，文中的试验和分析均按此工艺进行。 　　  
图1　铝合金阳极氧化生产工艺流程 
　　2.2　离子分析试验[4] 
　　2.2.1　Al3+的分析 
　　采用EDTA络合滴定法，其原理为:在弱酸性溶液(加人pH 5.0～6.0的缓冲溶液)中，铝离子与过量的EDTA溶液络合，用氯化锌标准溶液滴定过量的EDTA。然后加人过量的氟化钠，F-与络合的铝离子反应，置换与铝离子络合的EDTA，再用氯化锌标准溶液滴定EDTA，从而计算铝离子的含量。 
　　2.2.2　的分析 
　　采用重量法，加入过量的BaCl2，使硫酸根完全生成BaSO4沉淀，经洗涤、灼烧等处理，通过称量BaSO4的量来计算的含量。 
　　2.2.3　的分析 
　　在中性溶液中，加入酚二磺酸显色，在420nm波长下测定其吸光度，以硝酸钾作标准溶液做标准曲线，计算硝酸根的含量。 
　　2.2.4　的分析 
　　在pH为2.0至2.5时，亚硝酸根与对一氨基苯磺酸生成红色染料，在543nm波长下测定其吸光度，以亚硝酸钠作标准溶液做标准曲线，计算亚硝酸根的含量。 
　　2.2.5　F-的分析 
　　采用氟离子选择性电极，以氟化钠作标准溶液，用离子计进行测定。 
　　2.2.6　Ni2+的分析 
　　在柠檬酸盐的氨性介质中，用丁二酮肟显色，在450nm处测定其吸光度，以纯镍作标准曲线，计算其含量。 
　　2.2.7　Na+的分析 
　　通过测定碱的量来推算其含量，用酚酞作指示剂，盐酸标准溶液滴定至溶液的红色消失为终点，由消耗的盐酸量计算氢氧化的量，从而算出钠离子的含量。 
　　2.3　溶液pH值的测定 
　　所有溶液的pH值均在室温条件下，采用320型pH计(上海Mettler-TOLEDO有限公司生产)进行测定。 
3　实验结果与讨论 
　　3.1　铝合金阳极氧化各工序槽液成分分析 
　　为了确定铝合金生产的污水处理方案，我们按照铝合金阳极氧化生产工艺，对生产厂家的12个槽液进行了分析，结果如表1。 
　　从表1来看，1号槽是酸蚀脱脂槽，主要成分是硫酸和酸蚀出来的铝离子，溶液的酸性很强。当溶液中的铝离子浓度过高时，必须排放一部分槽液，否则铝表面的酸蚀脱脂效果不理想。2号槽是用于酸蚀脱脂后铝材的洗涤，主要含1号槽带入的硫酸铝，且含量不太多，但随着生产的进行，硫酸铝的含量会不断增加，也要进行排放处理。3号槽是碱蚀槽，除铝离子外，主要是氢氧化钠和一些有机物添加剂，碱性很强。碱蚀时主要生成的氢氧化铝，铝离子则与添加剂中的有机物络合成铝的络合物，使铝离子的浓度高达125g/L，在碱性较高的条件下，没有出现氢氧化铝沉淀生成。但是当碱蚀进行一定时间后，铝离子的大量增加，会产生氢氧化铝沉淀，并沉积于槽底下层，因此除了排放部分槽液之外，还要定期清理槽底的残渣。4、5号槽是碱蚀后的二次水洗，含有少量的氢氧化铝和氢氧化钠。6号是出光槽，主要成分为硫酸和硝酸，还有中和后的铝离子和硝酸根还原后的亚硝酸根，极少量从铝材中溶解出来的Fe3+、Cu2+、Mg2+等杂质离子。7、8号是二次水洗槽，含少量由6号槽带入的物质。9号是铝合金阳极氧化槽，主要含硫酸和铝离子。10号则是铝阳极氧化后的二次水洗槽。而11号是封孔槽，含有封孔用的F-、Ni2+。12号是铝材生产的最后二次水洗。 
　　表1　铝合金生产槽液分析结果 
　　从上述结果可知，废液主要含有Al3+、、Na+、、、F-、Ni2+，还有其它有机物和极少量的杂质离子。溶液中Al3+、、Na+、的含量较大。因此概括起来有两类废水废液，一种是浓度较低、量大、连续排放的洗涤废水；另一种是老化后的处理废液。 
　　针对铝合金阳极氧化生产各槽液的成分，目前采用分步排放、分步中和沉淀和分离，最后排放出去。经过这样处理的废水，一般都