CN110963550A - 电解法处理镍钴污水的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电解法处理镍钴污水的工艺，将污水以0.05‑0.08m³/min流量从电解池的污水进口泵入电解池中，电解池阳极板与阴极板间电压设于2.6‑3.0V，电流密度调整至60‑120A/㎡，电解30‑50min，使原水中游离的部分氢离子和电离产生的氢离子在阴极解析为氢气逸出，过剩的氢氧根离子则与原水中剩余的氢离子重新结合生成水分子从而使得PH值为4.0左右的酸性污水通过电解析自然调节至中性范围。
Description
技术领域
本发明涉及湿法冶金行业污水处理领域，具体涉及一种电解法处理镍钴污水的工艺。
背景技术
在湿法冶金行业特别是镍钴金属材料冶炼中，不可避免的会采用有机萃取剂来富集水溶液中的镍钴金属离子，而被萃取后的余液则成为再无利用价值的废水，这些工业污水不仅PH值低、富含氯化钠、硫酸镁以及镍、钴无机盐，同时还夹带有影响水质COD及总磷的有机萃取剂。针对此类污水的处理，传统净化处理方式如硫化混凝、树脂吸附、曝气、生化法等或以流程繁琐、操作难以掌控、处理成本过高、效果差、易形成二次污染等问题均难以取得令人满意的效果。
发明内容
为解决现有技术中对湿法冶金行业中污水处理成本高、效果差和二次污染等缺陷，本发明的目的在于提供一种电解法处理镍钴污水的工艺。
（1）将污水以0.05-0.08m³/min流量从电解池的污水进口泵入电解池中，电解池阳极板与阴极板间电压设于2.6-3.0V，电流密度调整至60-120A/㎡，电解30-50min。
（2）电解完成后的槽液经过滤器过滤，收集滤渣。
工艺具备以下优点：
1.酸性污水调节至中性：在设定的槽电压和电流密度范围内，利用水分子的电离及阴极存在的反应：H2O ↔ OH-+H+、2H++2e=H2 使原水中游离的部分氢离子和电离产生的氢离子在阴极解析为氢气逸出，过剩的氢氧根离子则与原水中剩余的氢离子重新结合生成水分子从而使得PH值为4.0左右的酸性污水通过电解析自然调节至中性范围。
2.镍、钴金属阳离子的分离与回收：在电解析的过程中阴极板面同时还存在着R2++2e=R的反应过程，阳极板区也存在着R2+-e+3OH- =R(OH)、R(OH)3 -H2O=ROOH的反应（R在此代表镍、钴元素）；通过镍钴金属离子在电解槽内两极间的反应式，镍钴离子都能够分别从阴、阳极板区域的水溶液中以不同的状态沉积析出。此后再对排出的槽液加以过滤，镍钴不仅得以回收，水体同时也得到了净化。
3.降低了影响水质的COD值、有机磷和氯离子含量：在阳极板区除了以上的电化学反应外，还存在着 Cl---e =Cl、Cl+Cl=Cl2这一过程，即水体中的部分氯离子在阳极首先被还原成氯原子，接着氯原子又结合成氯气，而氯原子、氯气以及氯气与水分子反应生成的微量次氯酸又具有极强的氧化性，将水体中的微生物、部分有机质氧化并分解使之形成二氧化碳、水、无机难溶的磷酸盐等，从而直接或间接的降低了水中COD值、有机磷和氯离子。
4.悬浮油污颗粒凝聚：待处理的污水在注满电解槽并通电后，在阴、阳极板上产生的微小氢气、氯气气泡会将油污微粒托浮起来，形成易于捕收的油膜层。
综上，一种电解法处理湿法冶金行业镍钴污水的设备和工艺处理后的污水镍钴浓度可小于0.5mg/L、PH值升至6.0～7.6、COD值可降至200mg/L以下，有机磷可降至3mg/L以下，水中油份同时也减少至10mg/L以下；回收的镍钴渣具有杂质低、含量高、品质好。
具体实施方式
该电解池处理污水的工艺包括以下步骤：
（1）将污水收集至储液池中，并取样检测各污染物含量；
（2）将储液池中的污水按照0.05～0.08m³/min的流速泵入电解池中，在2.6～3.0V的槽电压和60～120A/㎡的电流密度下进行电解30-50min，电解后的残液经污水出口排出并加以过滤，滤渣为镍钴渣被重新回收利用，滤液即为净化后的污水。
实施例1
将含Ni 52.6mg/L、Co 14.3mg/L、PH 3.85、COD 426.4mg/L、P有机5.7mg/L、油份21.7mg/L的污水以0.06m³/min的流速泵入电解槽内，设定槽电压2.9V，调节电流密度108.52 A/㎡，电解30min，电解后液经过滤检测，测得滤液中Ni：0.25mg/L、Co：0.20mg/L、PH7.37、COD106.5mg/L、P有机1.9mg/L、水中油份7.3mg/L。
实施例2
将含Ni 90.4mg/L、Co 19.5mg/L、PH 3.62、COD 956.4mg/L、P有机11.9mg/L、油份43.3mg/L的污水以0.08m³/min的流速泵入电解槽内，设定槽电压2.6V，调节电流密度60.34A/㎡，电解35min，电解后液经过滤检测，测得滤液中Ni：0.46mg/L、Co：0.34mg/L、PH6.75、COD195.2mg/L、P有机2.8mg/L、水中油份9.4mg/L。
Claims (2)
1.一种电解法处理镍钴污水的设备处理污水的工艺为，
将污水以0.05-0.08m³/min流量从电解池的污水进口泵入电解池中，电解池阳极板与阴极板间电压为2.6-3.0V，电流密度调整至60-120A/㎡，电解30-50min。
2.电解完成后的槽液经过滤器过滤，收集滤渣。
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| CN201811030711.8A CN110963550A (zh) | 2018-09-05 | 2018-09-05 | 电解法处理镍钴污水的工艺 |
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