CN209583854U - 一种化学镀镍废水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种化学镀镍废水处理设备。该化学镀镍废水处理设备依次包括预处理装置、电渗析装置、管式微孔过滤装置、金属回收装置。该设备结合了均相膜电渗析与电催化氧化技术。利用电渗析过程中，溶液中的阴阳离子都富集在电渗析的浓室中，而做为阳离子的镍离子不停的被富集在电渗析浓水室中并靠近阴膜。在阴膜朝向浓水室的一侧复合上镍还原催化剂让镍离子发生阴极还原反应而生成镍粉，经电渗析循环流出电渗析器，电渗析的淡水回用，微孔过滤器回用金属镍粉。本实用新型结构简单，能够有效地节省使用的药剂，具有节能环保、镍回收率高、节省材料的优点。

Description

一种化学镀镍废水处理设备

技术领域

本实用新型涉及废水处理领域。具体涉及一种化学镀镍废水处理设备。

背景技术

化学镍电镀废水产生于化学镀镍，在化学镀时，零部件会粘上一些化学镍电镀液，冲洗产生的废水中含有少量电镀液，同时，前面分流不清楚也会导致后面的水中混入部分浓的电镀液，导致废水难以处理。化学镍的化学稳定性高，活化能甚低，需要很高的化学能量才能将其破坏，因此，作为一类污染物的车间排放限值大都采取硫酸亚铁+双氧水芬顿工艺进行破镍。

化学镍电镀废水中，主要含有三类成分，镍离子、络合剂、次亚磷酸根离子，其中镍离子会与络合剂结合生成络合分子，而导致镍离子无法被氢氧化钠捕捉，无法去除。次磷酸根离子提供镍离子被还原所需要的电子，而被氧化为亚磷。因此废水中存在络合镍，也被称为化学镍，以及次亚磷酸根离子。

锌镍合金镀层是一种耐蚀性优良的新型防护性镀层，在国外已得到广泛应用,国内已经将电镀锌镍合金应用于电缆桥架、煤矿井下液压支柱、汽车钢板及军工产品等,大大提高了产品的耐蚀性，并节省了材料。但锌镍合金电镀废水也是比较难以处理的化学镀镍废水。

化学镍电镀废水除镍时，首先是要破络，在破络时可以考虑用次氯酸钠进行氧化，而后加入重捕剂进行螯合处理，重捕剂能够把镍离子进行捕捉到，与之形成沉淀，把镍去除。如果破络比较麻烦，可以考虑用高效除镍剂进行螯合沉淀处理，高效除镍剂是一种微观高分子有机化合物，通过除镍基团与镍离子进行反应，混凝絮凝沉淀以后，把镍离子去除，工艺比较简单。效果比较好。

化学镍电镀废水除磷时，不能通过氧化为正磷的工艺，化学镍电镀废水中的磷是次亚磷，次亚磷无法彻底氧化为正磷，需要通过次亚磷去除剂进行沉淀处理。次亚磷去除剂通过均相共沉淀的技术能够与次亚磷结合生成沉淀，能够把磷处理至0.5mg/L以下，同时，利用次亚磷去除剂进行处理，还能起到除COD的作用。

化学镍电镀废水的硫酸亚铁芬顿处理传统工艺如下：调节池→调酸(pH值3～4)→加药硫酸亚铁(实验确定的流量)→加双氧水(实验确定，一般最高的ORP(氧化还原电位)不超过500mv，控制在300mv～450mv的较多)→调碱(pH值7.0～8.0)→压滤/絮凝投加PAM→沉淀池→综合水池，处理化学镍废水一般都要先小实验确定加药量，再测定芬顿体系的ORP从而来得出芬顿试剂的最佳药量。

本技术从上面的各种化学镍电镀废水处理方法的缺点出发，结合膜分离与电解技术，实用新型出化学镍电镀废水的处理技术，不仅可以使水可以循环使用，而且使废水中的镍以金属镍的形式回收，大幅降低药剂的使用量，提高了整个化学镍电镀废水处理的经济性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提供一种化学镀镍废水处理设备。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种化学镀镍废水处理设备，其中：所述化学镀镍废水处理设备依次包括预处理装置、电渗析装置、管式微孔过滤装置、金属回收装置；

所述预处理装置内依次包含芬顿氧化单元、絮凝沉淀单元、沙滤单元；

所述管式微孔过滤装置与所述预处理装置之间单向连接。

作为本实用新型的进一步优化方案，在所述电渗析装置中，催化阴膜制备阴膜的基膜时，在基膜中均匀分布直径为0.05-0.1毫米的钌铱球；所述钌铱球采用直径为0.04-0.08毫米的钛微球，所述钛微球表面涂层按氧化钌的质量：氧化铱的质量＝1：1-1：5的比例进行涂层，所述涂层温度为580℃-650℃。

进一步地，所述阴膜的厚度为0.05-0.01毫米。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述微孔过滤装置中滤膜采用孔径为0.01-0.1微米的PTFE管式微滤膜。

本实用新型的有益效果是：

(1)通过电渗析微孔过滤等装置，实现污染的零排放，且回收了淡水与金属镍，大幅度地降低了回收的成本。

(2)通过重复利用回收处理后污水，极大程度上提高了镍的回收率，也降低了回收中药剂的使用量，节约成本。

附图说明

图1是本实用新型化学镀镍废水处理设备示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

如图1所示的一种化学镀镍废水处理设备，所述化学镀镍废水处理设备依次包括预处理装置、电渗析装置、管式微孔过滤装置、金属回收装置。其中所述预处理装置内依次包含芬顿氧化单元、絮凝沉淀单元、沙滤单元。所述管式微孔过滤装置与所述预处理装置之间相互连接，且所述管式微孔过滤装置与所述预处理装置之间为单向导通。

首先，化学镀镍废水进入所述预处理装置中，在所述预处理装置中加入硫酸亚铁与双氧水，在预处理装置中，化学镀镍废水经过芬顿氧化单元、絮凝沉淀单元、砂滤单元的处理，然后，处理后的废水进入所述电渗析装置中。电渗析过程中，溶液中的阴阳离子都富集在电渗析的浓室中，而做为阳离子的镍离子不停的被富集在电渗析浓水室中并靠近阴膜。在阴膜朝向浓水室的一侧复合上镍还原催化剂让镍离子发生阴极还原反应而生成镍粉，经电渗析循环流出电渗析装置，电渗析的淡水回收利用，微孔过滤装置过滤金属镍粉，最终金属镍粉进入金属回收装置中。

实施例2

如实施例1所示，其区别仅在，在所述电渗析装置中，催化阴膜制备阴膜的基膜时，在基膜中均匀分布直径为0.05-0.1毫米的钌铱球；所述钌铱球采用直径为0.04-0.08毫米的钛微球，所述钛微球表面涂层按氧化钌的质量：氧化铱的质量＝1：1-1：5的比例进行涂层，所述涂层温度为580℃-650℃。

实施例3

如实施例1所示，其区别仅在，所述催化阴膜的厚度为0.05-0.01毫米。

实施例4

如实施例1所示，其区别仅在，所述微孔过滤装置中滤膜采用孔径为0.01-0.1微米的PTFE管式微滤膜。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (4)

1.一种化学镀镍废水处理设备，其特征在于：所述化学镀镍废水处理设备依次包括预处理装置、电渗析装置、管式微孔过滤装置、金属回收装置；

所述预处理装置内依次包含芬顿氧化单元、絮凝沉淀单元、沙滤单元；

所述管式微孔过滤装置与所述预处理装置之间单向连接。

2.根据权利要求1所述的化学镀镍废水处理设备，其特征在于：在所述电渗析装置中，催化阴膜制备阴膜的基膜时，在基膜中均匀分布直径为0.05-0.1毫米的钌铱球；所述钌铱球采用直径为0.04-0.08毫米的钛微球，所述钛微球表面涂层按氧化钌的质量：氧化铱的质量＝1：1-1：5的比例进行涂层，所述涂层温度为580℃-650℃。

3.根据权利要求2所述的化学镀镍废水处理设备，其特征在于：所述阴膜的厚度为0.05-0.01毫米。

4.根据权利要求1所述的化学镀镍废水处理设备，其特征在于：所述微孔过滤装置中滤膜采用孔径为0.01-0.1微米的PTFE管式微滤膜。