CN108467132A - 一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于环境工程设计领域，涉及一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法。本发明将电镀废水采用芬顿和次氯酸钠二次氧化的方法释放出游离镍离子，再经化学沉淀与物理吸附法除去残留的镍，综合处理后的废水中含镍量低于国家污染排放标准0.1mg/L。本发明的有益效果是实现含镍电镀废水处理后的达标排放。整个处理过程在室温条件下进行，没有添加污染物，不产生二次废弃物排放，在处理成本、工艺流程、环境友好和经济利润等方面具有显著优势，反应所需试剂来源广泛、成本低廉、处理过程耗时短、方法简便、设备要求低，适用于污水综合处理。
Description
技术领域
本发明属于环境工程设计领域，涉及一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法。
背景技术
根据电镀行业污染物排放标准GB21900-2008表3要求，水污染物总镍特别排放限值为0.1mg/L。由于在含镍电镀废水中含有大量螯合剂、添加剂等，成分复杂，所以含镍电镀废水的处理难度大、实现达标排放困难。
常用的含镍电镀废水处理技术包括化学法、物理法、和生物处理法。化学法主要包括传统化学沉淀法、重金属螯合沉淀法和新型铁氧体法。传统的化学沉淀法在处理络合含镍电镀废水时作用效果不理想，不能达到目前最新排放标准；重金属螯合沉淀法虽然环保清洁，但也不能实现达标排放；新型铁氧体法与传统方法相比具备投资少、成本低等优点，常与化学沉淀法联用，但反应过程会产生部分污泥，目前也不能实现达标排放。
物理法，常用的技术包括膜分离技术、离子交换技术和吸附技术等。吸附法使用过程存在成本高、造成二次污染等问题，限制了吸附法的广泛使用，一般只用于实验室研究；膜分离技术在除去镍离子的同时还可以实现对镍的回收，环保效益明显，处理率高，具有一定的优势，其缺点是膜组件价格昂贵，且在处理过程会造成膜污染，广泛应用仍存在一定的问题。离子悬浮法具有适应范围广、回收率高的优势，但目前只应用于单组份的处理，在双组份及多组分应用上研究较少，且此法工艺复杂，还有许多技术问题有待解决。
生物吸附法近几年在国内外受到广泛重视，理论研究和应用技术进展很快，但用于吸附的菌种吸附量始终偏低，难以实现广泛应用。
发明内容
本发明提供一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法，其过程简单、能耗低，通过该方法处理的废水含镍量低于国家污染排放标准0.1mg/L，在电镀污水处理领域具有广阔应用前景。
本发明的技术方案为：
一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法，先采用芬顿法和氯氧法对含镍电镀废水进行氧化破络合，释放游离镍离子，通过控制氯氧氧化电位实现对络合物的有效破除，再采用化学沉淀法和物理吸附法除去残留的镍；具体步骤如下：
(1)调节废水pH至3～6，室温搅拌下加入Fenton试剂进行氧化；反应0.5h～2h，然后调节pH至9～12；
(2)将步骤(1)得到的溶液在室温搅拌下加入NaClO溶液，第一段氧化电位为200～450mv，反应30～60min；调节pH至7～9，继续加入NaClO溶液，第二段氧化电位为750～950mv，反应30～60min；
(3)将步骤(2)得到的溶液继续搅拌，调节pH至10～12，沉淀、过滤，将沉淀后的上清液中加入到活性炭纤维吸附柱中，停留10～20min；
(4)将步骤(3)吸附后的溶液调节pH至6.5～7.5，然后排放。
所述的Fenton试剂由过氧化氢和硫酸亚铁组成，过氧化氢与硫酸亚铁的摩尔比为0.1～0.5。
所述的调节pH采用的化学试剂为NaOH或H2SO4。
所述的搅拌的转速为200～300r/min。
本发明的效果和益处是：本发明能实现常温下有效处理含镍电镀废水使其能够达标排放。整个处理过程没有添加污染物，不产生二次废弃物排放，属于绿色环保技术。本发明在处理成本、工艺流程、环境友好和经济利润等方面具有显著优势，处理过程中使用的药剂成本低廉、来源广泛、设备要求低、反应时间短，在电镀废水处理领域具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合技术方案和说明书附图，进一步说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明的具体工艺流程如下：
含镍废水池的废水经由泵注入Fenton氧化池，启动搅拌器，利用pH计调节pH后，向溶液中加入定量FeSO4·7H2O，随即加入H2O2溶液进行第一步破络。进入氧化二级反应池后，向溶液中加入NaClO溶液调节电位；反应一段时间后加入NaClO，完成第二步氧化破络。然后废水进入调整池调节pH，再注入斜管沉淀池，形成的污泥进入浓缩池浓缩后利用压缩机压成泥饼外运处置，上清液部分进入砂滤池砂抛后压入活性炭吸附柱中，吸附后出水引流至回调池中，调节pH后流入标准排放池后即可排放。
实施例1
量取含镍电镀废水100ml，启动搅拌后调节pH为4.13，加入FeSO4·7H2O6.4821g，加入2ml的H2O2，反应时间90min；Fenton结束后调节pH为10.45，加入NaClO使得orp为360mv，反应60min；调节pH为8.31，继续加入NaClO使得orp为900mv，反应60min，调节pH为10.17，过活性炭吸附柱，过滤后出水含镍量为0.0080ppm。
实施例2
量取含镍电镀废水1000ml，启动搅拌后调节pH为3.08，加入FeSO4·7H2O25.760g，加入20ml的H2O2，反应时间60min；Fenton结束后调节pH为9.32，加入NaClO使得orp为260mv，反应30min；调节pH为7.54，继续加入NaClO使得orp为750mv，反应30min。调节pH为11.45，过活性炭吸附柱过滤后出水含镍量为0.0210ppm。
Claims (5)
1.一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法，其特征在于，该方法先采用芬顿法和氯氧法对含镍电镀废水进行氧化破络合，释放游离镍离子，通过控制氯氧氧化电位实现对络合物的有效破除，再采用化学沉淀法和物理吸附法除去残留的镍；具体步骤如下：
(1)调节废水pH至3～6，室温搅拌下加入Fenton试剂进行氧化；反应0.5h～2h，然后调节pH至9～12；
(2)将步骤(1)得到的溶液在室温搅拌下加入NaClO溶液，第一段氧化电位为200～450mv，反应30～60min；调节pH至7～9，继续加入NaClO溶液，第二段氧化电位为750～950mv，反应30～60min；
(3)将步骤(2)得到的溶液继续搅拌，调节pH至10～12，沉淀、过滤，将沉淀后的上清液中加入到活性炭纤维吸附柱中，停留10～20min；
(4)将步骤(3)吸附后的溶液调节pH至6.5～7.5，然后排放。
2.根据权利要求1所述的一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法，其特征在于，所述的Fenton试剂由过氧化氢和硫酸亚铁组成，过氧化氢与硫酸亚铁的摩尔比为0.1～0.5。
3.根据权利要求1或2所述的一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法，其特征在于，所述的调节pH采用的化学试剂为NaOH或H2SO4。
4.根据权利要求1或2所述的一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法，其特征在于，所述的搅拌的转速为200～300r/min。
5.根据权利要求3所述的一种处理含镍电镀废水实现达标排放的方法，其特征在于，所述的搅拌的转速为200～300r/min。
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