CN106219805A - 一种化学镍废液的处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种化学镍废液的处理工艺,包含以下步骤:化学镍废水中加入稀硫酸,调节pH为2~4;加入浓度为20‑30%的工业H2O2,以及浓度为10%的FeSO4.7H2O,H2O2:Fe2+(摩尔比)=1‑5,进行芬顿氧化反应,反应时间为30‑90min;化学镍废液中加入NaOH和/或Ca(OH)2,调节pH为7‑8;持续曝气情况下,加入ClO2或NaClO,保持有足够余氯,反应时间为30‑90min;化学镍废液中加入Ca(OH)2,调节pH为10‑12;持续曝气情况下,加入20~50克/吨废液的金属过硫化物,质量浓度为27.5%的双氧水0.5‑1L/吨废液,反应时间为30‑90min;加入质量浓度为0.02%的高分子量絮凝剂进行絮凝沉淀,经过以上工艺,废水中镍的含量可降低到0.1ppm以下。

Description

一种化学镍废液的处理工艺
技术领域
本发明涉及一种废水处理方法,特别涉及一种化学镍废液的处理工艺。
背景技术
化学镍废水已经给社会造成了极大的危害,污染因子浓度高,含大量强络合剂,氨氮高,属于高难度处理的工业废液,对化学镍含量较高的废水进行处理,把化学镍属含量降低到一定程度是较为容易的,但是想把化学镍含量较低的废水进一步处理,也就是进一步降低化学镍的含量,无论是技术上还是成本上,都面临着艰难的选择。
传统的化学镍废水处理工艺如化学沉淀法、电解法、萃取法、吸附法、膜分离法、生物法等均存在投资高、运行费用高、管理复杂、效果不佳、二次污染等局限性。针对化学镍废水,进一步降低废水中化学镍的含量,对建设环境友好型社会具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种化学镍废液的处理工艺,以有效降低废水中镍含量。
本发明的技术方案为:一种化学镍废液的处理工艺,包含以下步骤:
化学镍废水中加入稀硫酸,调节pH为2-4,为后续的氧化反应提供酸性条件;
加入浓度为20-30%的工业H2O2,以及浓度为10%的FeSO4·7H2O,H2O2:Fe2+摩尔比为1-5,进行芬顿氧化反应,反应时间为30-90min,在具有Fe2+的环境下,芬顿氧化反应能有效地将已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态,这样就使镍的强络合物转化为镍离子,以便后续除镍;
化学镍废液中加入NaOH和/或Ca(OH)2,调节pH为7-8,在碱性环境中,Ni离子与氢氧根离子形成沉淀,镍实现部分沉淀;
持续曝气情况下,加入ClO2或NaClO,保持有足够余氯,反应时间为30-90min,进一步使镍的络合物被氧化,实现镍离子的游离;
化学镍废液中加入Ca(OH)2,调节pH为10-12,有助于进一步使镍沉淀;
持续曝气情况下,加入20-50克/吨废液的金属过硫化物,质量浓度为27.5%的双氧水0.5-1L/吨废液,反应时间为30-90min,实现硫化镍的沉淀,由于硫化镍难溶于水,有助于提高镍的去除率;
加入质量浓度为0.02%的高分子量絮凝剂进行絮凝沉淀,将氢氧化镍、硫化镍等沉淀絮凝形成胶体,有助于提高镍的去除率。
经过以上工艺,废水中镍的含量可降低到0.1ppm以下。
优选地,金属过硫化物为CaSX、Na2S2中的一种,与镍离子形成难溶物硫化镍,实现沉淀。
优选地,高分子量絮凝剂为阴离子聚丙烯酰胺,分子量为1500-2500万,有助于提高絮凝效果。
优选地,ClO2和/或NaClO的加入量为过量,形成余氯,作为后续絮凝反应的助凝剂,有助于提高絮凝效果。
进一步,为了更好地实现化学镍废水的处理,一种化学镍废液的处理工艺,包含以下步骤:
化学镍废水中加入稀硫酸,调节pH为3,为后续的氧化反应提供酸性条件;
加入浓度为27.5%的工业H2O2,以及浓度为10%的FeSO4·7H2O,H2O2:Fe2+摩尔比为3,进行芬顿氧化反应,反应时间为60min,在具有Fe2+的环境下,芬顿氧化反应能有效地将已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态,这样就使镍的强络合物转化为镍离子,以便后续除镍;
化学镍废液中加入NaOH和/或Ca(OH)2,调节pH为7.5,在碱性环境中,Ni离子与氢氧根离子形成沉淀,镍实现部分沉淀;
持续曝气情况下,加入ClO2或NaClO,保持有足够余氯,反应时间为60min,进一步使镍的络合物被氧化,实现镍离子的游离;
化学镍废液中加入Ca(OH)2,调节pH为11,有助于进一步使镍沉淀;
持续曝气情况下,加入30克/吨废液的金属过硫化物,质量浓度为27.5%的双氧水0.6L/吨废液,反应时间为60min,实现硫化镍的沉淀,由于硫化镍难溶于水,有助于提高镍的去除率;
加入质量浓度为0.02%的高分子量絮凝剂进行絮凝沉淀,将氢氧化镍、硫化镍等沉淀絮凝形成胶体,有助于提高镍的去除率。
经过以上工艺,废水中镍的含量可降低到0.1ppm以下。
具体实施方式
下面将结合具体实施例,对本发明的技术方案作详细说明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。
实施例1
一种化学镍废液的处理工艺,包含以下步骤:
化学镍废水中加入稀硫酸,调节pH为2-4,为后续的氧化反应提供酸性条件;
加入浓度为20-30%的工业H2O2,以及浓度为10%的FeSO4·7H2O,H2O2:Fe2+摩尔比为1-5,进行芬顿氧化反应,反应时间为30-90min,在具有Fe2+的环境下,芬顿氧化反应能有效地将已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态,这样就使镍的强络合物转化为镍离子,以便后续除镍;
化学镍废液中加入NaOH和/或Ca(OH)2,调节pH为7-8,在碱性环境中,Ni离子与氢氧根离子形成沉淀,镍实现部分沉淀;
持续曝气情况下,加入ClO2或NaClO,保持有足够余氯,反应时间为30-90min,进一步使镍的络合物被氧化,实现镍离子的游离;
化学镍废液中加入Ca(OH)2,调节pH为10-12,有助于进一步使镍沉淀;
持续曝气情况下,加入20-50克/吨废液的金属过硫化物,质量浓度为27.5%的双氧水0.5-1L/吨废液,反应时间为30-90min,实现硫化镍的沉淀,由于硫化镍难溶于水,有助于提高镍的去除率;
加入质量浓度为0.02%的高分子量絮凝剂进行絮凝沉淀,将氢氧化镍、硫化镍等沉淀絮凝形成胶体,有助于提高镍的去除率。
本实施例中,金属过硫化物为CaSX、Na2S2中的一种,与镍离子形成难溶物硫化镍,实现沉淀。
本实施例中,高分子量絮凝剂为阴离子聚丙烯酰胺,分子量为1500-2500万,有助于提高絮凝效果。
本实施例中,ClO2和/或NaClO的加入量为过量,形成余氯,作为后续絮凝反应的助凝剂,有助于提高絮凝效果。
经过以上工艺,废水中镍的含量可降低到0.1ppm以下。
实施例2
一种化学镍废液的处理工艺,包含以下步骤:
化学镍废水中加入稀硫酸,调节pH为3,为后续的氧化反应提供酸性条件;
加入浓度为27.5%的工业H2O2,以及浓度为10%的FeSO4·7H2O,H2O2:Fe2+摩尔比为3,进行芬顿氧化反应,反应时间为60min,在具有Fe2+的环境下,芬顿氧化反应能有效地将已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态,这样就使镍的强络合物转化为镍离子,以便后续除镍;
化学镍废液中加入NaOH和/或Ca(OH)2,调节pH为7.5,在碱性环境中,Ni离子与氢氧根离子形成沉淀,镍实现部分沉淀;
持续曝气情况下,加入ClO2或NaClO,保持有足够余氯,反应时间为60min,进一步使镍的络合物被氧化,实现镍离子的游离;
化学镍废液中加入Ca(OH)2,调节pH为11,有助于进一步使镍沉淀;
持续曝气情况下,加入30克/吨废液的金属过硫化物,质量浓度为27.5%的双氧水0.6L/吨废液,反应时间为60min,实现硫化镍的沉淀,由于硫化镍难溶于水,有助于提高镍的去除率;
加入质量浓度为0.02%的高分子量絮凝剂进行絮凝沉淀,将氢氧化镍、硫化镍等沉淀絮凝形成胶体,有助于提高镍的去除率。
本实施例中,金属过硫化物为CaSX、Na2S2中的一种,与镍离子形成难溶物硫化镍,实现沉淀。
本实施例中,高分子量絮凝剂为阴离子聚丙烯酰胺,分子量为1900万,有助于提高絮凝效果。
本实施例中,ClO2和/或NaClO的加入量为过量,形成余氯,作为后续絮凝反应的助凝剂,有助于提高絮凝效果。
经过以上工艺,废水中镍的含量可降低到0.1ppm以下。

Claims (5)

1.一种化学镍废液的处理工艺,其特征在于,包含以下步骤:
化学镍废水中加入稀硫酸,调节pH为2~4;
加入浓度为20-30%的工业H2O2,以及浓度为10%的FeSO4.7H2O,H2O2:Fe2+摩尔比=1-5,进行芬顿氧化反应,反应时间为30-90min;
化学镍废液中加入NaOH和/或Ca(OH)2,调节pH为7-8;
持续曝气情况下,加入ClO2或NaClO,保持有足够余氯,反应时间为30-90min;
化学镍废液中加入Ca(OH)2,调节pH为10-12;
持续曝气情况下,加入20~50克/吨废液的金属过硫化物,质量浓度为27.5%的双氧水0.5-1L/吨废液,反应时间为30-90min;
加入质量浓度为0.02%的高分子量絮凝剂进行絮凝沉淀。
2.如权利要求1所述的化学镍废液的处理工艺,其特征在于,所述金属过硫化物为CaSX、Na2S2中的一种。
3.如权利要求1所述的化学镍废液的处理工艺,其特征在于,所述高分子量絮凝剂为阴离子聚丙烯酰胺,分子量为1500-2500万。
4.如权利要求1所述的化学镍废液的处理工艺,其特征在于,所述ClO2和/或NaClO的加入量为过量,形成余氯。
5.如权利要求1-4任一所述的化学镍废液的处理工艺,其特征在于,包含以下步骤:
化学镍废液中加入稀硫酸,调节pH为3;
加入质量分数浓度27.5%的H2O2,浓度为10%的FeSO4.7H2O,H2O2:Fe2+摩尔比=3,进行芬顿氧化反应,反应时间为60min;
化学镍废液中加入NaOH和/或Ca(OH)2,调节pH为7.5;
持续曝气情况下,加入ClO2或NaClO,保持足够量的余氯,反应时间为60min;
化学镍废液中加入Ca(OH)2,调节pH为11;
持续曝气情况下,加入30克/吨废液的金属过硫化物,质量浓度为27.5%的双氧水0.6L/吨废液,反应时间为60min;
加入质量浓度为0.02%的高分子量絮凝剂。
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