CN101665293A - 一种分级沉淀处理含镍、铅、镉有色金属废水的方法 - Google Patents

一种分级沉淀处理含镍、铅、镉有色金属废水的方法 Download PDF

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Abstract

一种分级沉淀处理含镍、铅、镉有色金属废水的方法，涉及有色金属工业废水处理方法，由以下步骤实现，废水进入调节池，进行水质、水量均衡；将废水升至絮凝沉淀池进行絮凝沉淀；在反应槽内向废水中投加石灰乳，pH值控制在8.0，然后在一级沉淀池中将镍的氢氧化物沉淀下来；殖民地投加石灰乳，pH值控制在11，并加入FeSO4，和聚硅酸硫酸铁，然后在二级沉淀池中将金属氢氧化物沉淀下来。本发明方法能够有效地将绝大部分镍金属从废水中分离出来，便于进行回收，然后采用强制手段将废水中剩余的金属离子去除掉，既保护了环境，又做到了生产节约。

Description

一种分级沉淀处理含镍、铅、镉有色金属废水的方法
技术领域
本发明涉及有色金属工业废水处理方法，具体涉及含镍、铅、镉离子的镍冶炼废水的处理方法。
背景技术
我国有色金属矿产含有多种金属，且大多数为伴生矿。有色金属冶炼工业在生产过程中产生的废水中含有几种或多种有色金属。目前，有色金属工业废水的处理方法包括电渗析、离子交换法、化学沉淀法等。都是将废水中所有的有色金属离子一次性从水中去除，使处理后的废水达到环境保护要求，但分离出来的有色金属为多种金属的混合物，不便于回收利用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种分级沉淀处理含镍、铅、镉有色金属废水的方法。
本发明解决技术问题的思路是利用各种金属氢氧化物在不同PH值条件下沉淀析出的特性，依次沉淀回收各种金属氢氧化物。其基本原理如下：
重金属氢氧化物(Me(OH)n)水解最简单关系式为：
Me(OH)n(s)→Men++nOH-
根据溶度积(Ksp)：
Ksp＝[Men+][OH-]n
考虑到羟基配合作用的情况，可以把金属氢氧化物的溶解度(MeT)表征如下：
MeT＝[Mez+]+∑[Me(OH)n z-n]
本发明需要处理的镍冶炼废水中主要重金属Ni、Pb、Cd氢氧化物溶度积(Ksp)分别为2.0×10-15、1.2×10-15、2.2×10-14，混合废水经PAM絮凝处理后Ni、Pb、Cd的浓度范围分别为：10～14mg/L、0.3～0.5mg/L、0.15～2mg/L。一级沉淀用石灰水调PH至8.0，可以去除80％以上的镍，其它重金属离子铅、镉等由于其溶度积、浓度及羟基配合作用的关系，不发生沉淀，一级沉淀沉渣可用于回收镍。二级沉淀用石灰水调PH至11，使废水中剩余的镍离子及铅、镉离子形成金属氢氧化物沉淀，并加入FeSO4，鼓风搅拌，目的是将投加部分Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+与Fe2+离子在PH为11的条件下形成金属氢氧化物胶体，与镍、铅、镉的氢氧化物形成共沉淀，提高了沉淀效果。二级沉淀可去除废水中剩余的镍离子及铅、镉离子。
本发明方法由以下步骤实现：
1、废水首先进入调节池，进行水质、水量均衡。
2、废水经提升泵提升至絮凝沉淀池进行絮凝沉淀，以去除大部分的悬浮物、有机胶体等。絮凝剂采用PAM，混合时间为3分钟，反应时间为30分钟，絮凝沉淀表面负荷1m3/(m2h)。
3、在反应槽内向废水中投加石灰乳，充分搅拌，通过PH计自动控制，将PH值控制在8.0，然后在一级沉淀池中将镍的氢氧化物沉淀下来。一级沉淀镍的去除率在80％以上，其它重金属离子不发生沉淀，一级沉淀沉渣可用于回收镍。
4、一级沉淀后废水进入下一个反应槽，投加石灰乳，通过PH计自动控制，将PH值控制在11，并加入FeSO4，投加量13-17mg/L，同时加入聚硅酸硫酸铁，聚硅酸硫酸铁投加量为2-3mg/L，鼓风搅拌，然后在二级沉淀池中将金属氢氧化物沉淀下来。二级沉淀可去除废水中剩余的镍离子及铅、镉离子。
其中石灰乳是由CaO加水混合配制而成，CaO与水的重量比为3∶10。
本发明方法能够有效地将绝大部分镍金属从废水中分离出来，便于进行回收，然后采用强制手段将废水中剩余的金属离子去除掉，既保护了环境，又做到了生产节约。
本发明经过对镍冶炼废水进行石灰法分级沉淀处理，在去除重金属离子的同时还可以回收金属镍，为企业降低了运行成本，并且防止了二次污染。
附图说明
附图为本发明工艺流程图。
具体实施方式
将废水送入调节池，进行水质、水量均衡；废水再经提升泵提升至絮凝沉淀池进行絮凝沉淀，絮凝剂采用PAM，混合时间为3分钟，反应时间为30分钟，絮凝沉淀表面负荷1m3/(m2h)；在反应槽内向废水中投加石灰乳，充分搅拌，通过PH计自动控制，将PH值控制在8.0，然后在一级沉淀池中将镍的氢氧化物沉淀下来；一级沉淀后废水进入下一个反应槽，投加石灰乳，通过PH计自动控制，将PH值控制在11，并加入FeSO4，FeSO4投加量15mg/L，同时加入聚硅酸硫酸铁，聚硅酸硫酸铁投加量为3mg/L，鼓风搅拌，然后在二级沉淀池中将金属氢氧化物沉淀下来，二级沉淀可去除废水中剩余的镍离子及铅、镉离子。

Claims (2)

1、一种分级沉淀处理含镍、铅、镉有色金属废水的方法，其特征在于：由以下步骤实现：
(1)废水进入调节池，进行水质、水量均衡；
(2)将废水升至絮凝沉淀池进行絮凝沉淀，絮凝剂采用PAM，混合时间为3分钟，反应时间为30分钟，絮凝沉淀表面负荷1m3/(m2h)；
(3)在反应槽内向废水中投加石灰乳，充分搅拌，PH值控制在8.0，然后在一级沉淀池中将镍的氢氧化物沉淀下来；
(4)一级沉淀后废水进入下一个反应槽，投加石灰乳，PH值控制在11，并加入FeSO4，投加量13-17mg/L，同时加入聚硅酸硫酸铁，聚硅酸硫酸铁投加量为2-3mg/L，鼓风搅拌，然后在二级沉淀池中将金属氢氧化物沉淀下来。
2、根据权利要求1所述的处理含镍、铅、镉有色金属废水的方法，其特征在于：石灰乳由CaO加水混合配制而成，CaO与水的重量比为3∶10。
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