电镀废水是重金属废水的主要来源之一，其中占80％以上的又是离子含量较低的电镀漂洗水，浓度往往为数十mg/L。现有的各种重金属废水处理方法在用于这种低浓度重金属离子废水处理时，却存在着较明显的技术或经济上的局限性。因此，开发一种高效、便捷的低浓度重金属离子废水处理新技术有重要意义。 电去离子(Electrodeionization,EDI)技术，是将离子交换和电渗析有机结合的一种新型膜分离过程，具有连续运行、高效稳定、环境友好等显著优点。近年来，在深度除盐制备高纯水过程中，EDI已被证明是十分有效和实用的，其浓、淡水浓度差最高可超过上万倍，这一特征为开发一种低浓度重金属离子废水处理的新工艺提供了新思路。 本文首先对EDI制备实验所用纯水的工艺流程进行了探讨，确定了“自来水→微滤(ME)→活性炭(AC)→反渗透(RO)→树脂软化→保安过滤→EDI→产品水”这一最佳实验室纯水制备流程。纯水装置在此流程下运行500多小时，出水水质稳定，淡水出水电阻率在 10MΩ·cm以上，最高可达18.2MΩ·cm，在满足本实验所需纯水水质要求的同时，也为开发特种分离重金属废水处理技术提供了重要参考。 对通常用于纯水制备的EDI膜堆内部构造进行了适应性改进，将其用于低浓度含镍废水的处理。结果表明，该膜堆结构能够对溶液中的镍离子进行有效的脱除与浓缩，且能有效防止电极室反应产物及极水对过程的不利影响，提高装置的稳定性。在此基础上，研究了填充在淡水室中的树脂类型、树脂粒径分布等因素对EDI处理低浓度含镍废水过程分离性能的影响。结果表明，对于Ni<2+>含量为 50mg/LpH为5.7的原水，EDI淡化水电阻率可达 1-3MΩ·cm，浓缩水浓度则可达到1300mg/L以上。 考察了膜堆电压、淡水流量、浓水循环流量、原水中Ni<2+>浓度、原水pH值和温度等工艺操作条件对过程分离性能的影响，对主要工艺参数进行了优化，确立了能够达到实验水质要求，并能使过程高效稳定运行的工艺操作参数。 研究表明，利用EDI技术处理低浓度重金属离子废水，能够利用单一过程同时实现淡水出水纯化和浓缩水的高倍数浓缩，淡水直接达到纯水水质标准，可回用为工艺用水，浓缩水的浓缩倍数大于25，从而充分表明了特种分离EDI过程在重金属废水零排放与资源化方面的良好前景。