CN111333212A - 一种含镍废水中镍的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于废水处理领域，具体公开了一种含镍废水中镍的处理方法。该含镍废水中镍的处理方法，包括初过滤、碱化、絮凝、粗过滤、氧化和中性化处理、精过滤、反渗透等多个步骤。与现有技术相比，本发明所述的含镍废水中镍的处理方法，操作方便快捷，过程高效洁净，能够将常规的含镍电镀废水净化达到远优于《电镀污染物排放标准》(GB21900‑2008)，能够达到或基本达到中水的使用标准，既实现了废镍资源回收利用，又降低了对环境的污染。

Description

一种含镍废水中镍的处理方法
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种含镍废水中镍的处理方法。
背景技术
电镀在表面处理技术中占有重要地位，是广泛应用的表面处理技术之一。电镀镍是电镀中应用最为广泛的一种方法，电镀镍层结晶细致、孔隙率低、硬度高、镀层均匀、化学稳定性好，已广泛用于电子、机械、精密仪器、日用五金和化学工业中。然而，电镀镍行业不可避免地会产生一定量的含镍废水。根据我国污水综合排放标准规定，含镍废水为一类污染物，同时也是国际上公认的致癌物质，如果随意排放会对土壤和水体产生不可挽回的严重后果。另一方面，镍同时又是贵重的金属资源，在各个行业都有着重要的应用场景。因此，开发新型的含镍废水中镍的处理方法，减少排放，使废水中的金属资源得到回收利用，对环境保护和资源综合利用具有非常重要的意义。但是，在电镀镍行业中，为了提高电镀液的稳定性和电镀层的质量，通常需要在电镀液中加入大量的络合剂、稳定剂、pH值缓冲剂等助剂，这些物质对镍具有较强的络合作用，容易与镍形成稳定的络合物，给含镍废水的处理带来很大的麻烦。
发明内容
发明目的：针对现有技术存在的不足，本发明提供一种含镍废水中镍的处理方法。本发明所述的含镍废水中镍的处理方法，操作方便快捷，过程高效洁净，能够将常规的含镍电镀废水净化达到优于《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)，既实现了废镍资源回收利用，又降低了对环境的污染。
技术方案：为了达到上述目的，本发明提供一种含镍废水中镍的处理方法，包括以下步骤：
S1：取含镍废水，进行初过滤；
S2：调节步骤S1所得滤出液的pH值至10.5-11 .5；
S3：加入絮凝剂，搅拌后静置；
S4：将步骤S3所得混合液进行粗过滤；
S5：向步骤S4所得滤出液中加入次氯酸钠溶液，调节pH值至6.7-7.3；
S6：将步骤S5所得混合液进行精过滤；
S7：使用离子交换树脂对步骤S6所得混合液进行吸附；
S8：使用反渗透法进行淡化脱盐处理。
本发明提供的含镍废水中镍的处理方法主要思路如下。先通过初过滤去除含镍废水中的少量悬浮颗粒物等杂质，得到比较澄清的含镍废水。然后调节pH呈碱性，在碱性条件下进行絮凝处理，由絮凝剂将含镍废水中的镍离子捕集沉淀，静置老化一段时间后，滤除含镍的沉淀物。滤出液中仍含有少量的镍，这部分镍主要以络合物的形式存在，然后加入次氯酸钠，利用强氧化性使络合物破坏，释放出镍离子，且有少量镍离子会进一步产生沉淀。然后，对混合液进行一次精过滤，去除混合液中的少量悬浮颗粒和沉淀物，同时防止这些颗粒在下一步离子交换步骤中对离子交换树脂造成影响。然后进行离子交换处理，对混合液中的镍离子进行深度交换处理，使镍含量下降至0.3ppm以下。最后利用反渗透技术去除混合液中的大部分盐离子，经过反渗透膜的透过液，其水质已经远远优于《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)，能够达到或接近中水的使用标准，具有较高的二次使用价值。
优选地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S1中，使用的滤纸的孔径为100μm。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S2中，优选向步骤S1所得的滤出液中滴加浓度为0.1mol/L的 NaOH标准溶液，调节pH值至10.5-11 .5。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S3中，所述絮凝剂为高分子型絮凝剂，优选使用上海公隆化工科技有限公司生产的KF-563型絮凝剂。另外，搅拌时间为45min，搅拌速率为180r/min，静置时间为75min。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S4中，粗过滤使用的滤布的孔径优选为3-10μm。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S5中，向步骤S4所得的滤出液中滴加浓度为0.5mol/L的次氯酸钠溶液，并调节pH至6.7-7.3。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S6中，精过滤使用的滤网优选孔径为0.3-0.5μm。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S7中，使用的离子交换树脂优选为含螯合剂的离子交换树脂CH-90 Na 。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S7中，使用的离子交换树脂也可选择ZGC151型交换树脂 。
进一步地，上述的含镍废水中镍的处理方法，步骤S8中，反渗透膜优选采用错流过滤技术，混合液流过膜面，透过液从垂直方向透过反渗透膜，截留物从水平方向被浓缩后的混合液带出膜组件。
有益效果：与现有技术相比，本发明所述的含镍废水中镍的处理方法，操作方便快捷，过程高效洁净，能够将常规的含镍电镀废水净化达到远优于《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)，能够达到或基本达到中水的使用标准，既实现了废镍资源回收利用，又降低了对环境的污染。
具体实施方式
下面通过具体实施例，进一步阐明本发明，这些实施例只是为了说明问题，并不是一种限制。
实施例1
一种含镍废水中镍的处理方法，包括以下步骤：
S1：取含镍废水，进行初过滤；
S2：调节步骤S1所得滤出液的pH值至10.5-11 .5；
S3：加入絮凝剂，搅拌后静置；
S4：将步骤S3所得混合液进行粗过滤；
S5：向步骤S4所得滤出液中加入次氯酸钠溶液，调节pH值至6.7-7.3；
S6：将步骤S5所得混合液进行精过滤；
S7：使用离子交换树脂对步骤S6所得混合液进行吸附；
S8：使用反渗透法进行淡化脱盐处理。
本实施例中，步骤S1中，使用的滤纸的孔径为100μm。
本实施例中，步骤S2中，向步骤S1所得的滤出液中滴加浓度为0.1mol/L的 NaOH标准溶液，调节pH值至10.5-11 .5。
本实施例中，步骤S3中，所使用的絮凝剂为高分子型絮凝剂，具体使用的是上海公隆化工科技有限公司生产的KF-563型絮凝剂。搅拌时间为45min，搅拌速率为180r/min，静置时间为75min。
本实施例中，步骤S4中，粗过滤使用的滤布的孔径为3-10μm。
本实施例中，步骤S5中，向步骤S4所得的滤出液中滴加浓度为0.5mol/L的次氯酸钠溶液，并调节pH至6.7-7.3。
本实施例中，步骤S6中，精过滤使用的滤网孔径为0.3-0.5μm。
本实施例中，步骤S7中，使用的离子交换树脂为螯合型离子交换树脂CH-90 Na 。
本实施例中，步骤S8中，反渗透膜优选采用错流过滤技术，混合液流过膜面，透过液从垂直方向透过反渗透膜，截留物从水平方向被浓缩后的混合液带出膜组件。
本实施例中，以化学电镀厂实际形成的含镍废液为样品进行处理，处理前含镍废水中总镍为385mg/L，pH值为3.3。含镍废水经处理后，总镍为0.025mg/L，pH值为6.9，总镍去除率为99.994%。
实施例2
一种含镍废水中镍的处理方法，包括以下步骤：
S1：取含镍废水，进行初过滤；
S2：调节步骤S1所得滤出液的pH值至10.5-11 .5；
S3：加入絮凝剂，搅拌后静置；
S4：将步骤S3所得混合液进行粗过滤；
S5：向步骤S4所得滤出液中加入次氯酸钠溶液，调节pH值至6.7-7.3；
S6：将步骤S5所得混合液进行精过滤；
S7：使用离子交换树脂对步骤S6所得混合液进行吸附；
S8：使用反渗透法进行淡化脱盐处理。
本实施例中，步骤S1中，使用的滤纸的孔径为100μm。
本实施例中，步骤S2中，向步骤S1所得的滤出液中滴加浓度为0.1mol/L的 NaOH标准溶液，调节pH值至10.5-11 .5。
本实施例中，步骤S3中，所使用的絮凝剂为无机絮凝剂，具体使用的是聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂。搅拌时间为55min，搅拌速率为220r/min，静置时间为90min。
本实施例中，步骤S4中，粗过滤使用的滤布的孔径为3-10μm。
本实施例中，步骤S5中，向步骤S4所得的滤出液中滴加浓度为0.5mol/L的次氯酸钠溶液，并调节pH至6.7-7.3。
本实施例中，步骤S6中，精过滤使用的滤网孔径为0.3-0.5μm。
本实施例中，步骤S7中，使用的离子交换树脂为ZGC151型离子交换树脂 。
本实施例中，步骤S8中，反渗透膜优选采用错流过滤技术，混合液流过膜面，透过液从垂直方向透过反渗透膜，截留物从水平方向被浓缩后的混合液带出膜组件。
本实施例中，以化学电镀厂实际形成的含镍废液为样品进行处理，处理前含镍废水中总镍为385mg/L，pH值为3.3。含镍废水经处理后，总镍为0.010mg/L，pH值为6.8，总镍去除率为99.997%。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：取含镍废水，进行初过滤；
S2：调节步骤S1所得滤出液的pH值至10.5-11 .5；
S3：加入絮凝剂，搅拌后静置；
S4：将步骤S3所得混合液进行粗过滤；
S5：向步骤S4所得滤出液中加入次氯酸钠溶液，调节pH值至6.7-7.3；
S6：将步骤S5所得混合液进行精过滤；
S7：使用离子交换树脂对步骤S6所得混合液进行吸附；
S8：使用反渗透法进行淡化脱盐处理。
2.根据权利要求1所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S1中，使用的滤纸的孔径为100μm。
3. 根据权利要求1所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S2中，向步骤S1所得的滤出液中滴加浓度为0.1mol/L的 NaOH标准溶液，调节pH值至10.5-11 .5。
4.根据权利要求1所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S3中，所述絮凝剂为高分子型絮凝剂，搅拌时间为45min，搅拌速率为180r/min，静置时间为75min。
5.根据权利要求1所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S4中，粗过滤使用的滤布的孔径为3-10μm。
6.根据权利要求1至5任一项所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S5中，向步骤S4所得的滤出液中滴加浓度为0.5mol/L的次氯酸钠溶液，调节pH至6.7-7.3。
7.根据权利要求6所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S6中，精过滤使用的滤网的孔径为0.3-0.5μm。
8. 根据权利要求6所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S7中，使用的离子交换树脂为含螯合剂的离子交换树脂CH-90 Na 。
9. 根据权利要求6所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S7中，使用的离子交换树脂为ZGC151型交换树脂 。
10.根据权利要求6所述的含镍废水中镍的处理方法，其特征在于：步骤S8中，反渗透膜采用错流过滤技术，混合液流过膜面，透过液从垂直方向透过反渗透膜，截留物从水平方向被浓缩后的混合液带出膜组件。
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