另外，如果废水中含有大量的硫酸盐、氟化物或磷酸盐需要同时沉淀出来，使用石灰乳液作为沉淀剂是比较合适的。含镍沉淀池排出的污泥必须单独处理，不能与其他污泥混合。通常含镍污泥通过污泥脱水机脱水后，再外购单独处理。
4.2酸碱油废水调试
废水中除含有酸、碱外，还含有较多的表面活性剂和各类油脂，导致废水的COD较高。废水中的油脂物质主要是在切削、磨削、清洗等过程中加入到金属构件中的各类机油、除锈剂、切削油、表面活性剂、石蜡等。这类油脂主要以乳化液的形式存在。在进行后续处理之前，首先利用油比水轻的原理，将含油废水中的油脂物质在隔油池中与水分离。
在均质罐中加入少量稀硫酸（质量分数控制在5%左右），可达到酸化破乳的效果，废水再进入后续的重力斜板三重油分离器，可除去直径为10~100μm的浮油，除油率为60%~80%。
4.3 污水综合处理调试
预处理后的综合污水首先经过化学混凝沉淀处理，仪器监测通过定量加药机投加NaOH和Ca(OH)2，控制pH为10~11，同时投加混凝剂PAC，生成初级絮凝剂氢氧化物和磷酸钙盐。然后将混凝剂PAM定量投加到絮凝池中，经缓慢搅拌后可进一步增加絮凝剂的投加量。生成的沉淀物排至污泥浓缩池进行压滤。综合污水经布袋、UF过滤后，70%的废水进入两级反渗透系统处理，剩余30%的废水通过混凝沉淀进行化学深度处理。调试过程中对两级RO膜系统进行了连续试运行一周，运行情况见表1。
结果表明，经过半年的运行，系统出水电导率始终保持在25μS/cm以下，反渗透膜对废水中残留重金属镍离子有良好的截留效果，达到80%以上。
5 系统处理效果及讨论
5.1 运行效果
经过一段时间的调试，系统运行良好，处理效果可靠，出水水质达到国家《污水综合排放标准》（-1996）二级排放标准，总镍达到《电镀污染物排放标准》（-2008）表2标准，实现了出水回用率70%左右的目标。
5.2 投资和运行成本
项目总投资约360万元，运行费用主要包括：电费、药剂费、耗材费、人工费等，运行成本约为7.9元/m3。
六，结论
（1）阳极氧化废水含有一类污染物，重金属镍和油脂，废水成分比较复杂，处理方法难以统一。本项目先对含镍废水进行预处理，再与预处理后的酸碱含油废水混合进行深度处理，使含镍废水达到良好的处理效果，工艺可行性较高。
（2）在阳极氧化废水重金属镍去除过程中，需加强废水预处理过程中pH值的精确控制，使镍在进入后续RO系统前达到较高的去除率，保证回用水和外排水中镍的质量浓度稳定在0.5mg/L以下。
（3）本套废水处理及中水回用设计方案可以使废水回用率达到70%以上，废水排放指标能稳定达到国家《废水综合排放标准》（-1996）二级排放标准，使镍达到《电镀污染物排放标准》（-2008）表2标准，很好的保护了周边生态环境，提高了废水的利用率，响应了国家节能减排政策。
阳极氧化技术是电镀行业表面处理中常见的、主要的技术，在电镀行业中应用十分广泛。通常，为了获得较好的表面特性和光泽度，大部分的金属部件如铝件都需要进行阳极氧化处理，使其表面覆盖一层致密而有光泽的金属氧化膜，如镍膜。在阳极氧化过程中，通常以待镀金属如镍为阳极，以待镀金属部件如铝为阴极，通过电化学方法使阳极处的待镀金属失去电子变成镍离子，在电场作用下覆盖在待镀金属部件上，从而完成待镀金属部件的电镀过程。
通常情况下，金属部件在阳极氧化前需要用酸碱进行脱脂，阳极氧化后需要对镀层金属部件进行表面封闭处理。目前大部分电镀企业采用醋酸镍作为封闭剂。在此过程中，企业会产生大量的脱脂废水、酸碱废水、含镍废水。这些废水中含有镍，是国家严格控制的污染物，必须经过妥善处理后才能排放。
案例介绍
南通某科技公司在生产过程中产生一定量的阳极废水，废水中主要含有酸、碱、磷酸盐、油脂、封孔工序产生的微量镍金属离子等污染物，受该公司委托，我们为该公司进行了废水处理设计、调试。
1. 项目概况
该企业废水分为含镍废水和酸碱含油废水两类，其中含镍废水主要来自封镍废水，排放量为30m3/d，主要污染物为Ni2+，质量浓度为3~25mg/L，pH为6~8；酸碱含油废水主要来自预处理阳极废水，排放量为390m3/d，主要污染物为酸碱、COD、TP、SS、表面活性剂及油脂等。该废水COD为200~400mg/L，pH为2~5，SS为150~220mg/L，TP为50~350mg/L，石油类质量浓度为80~150mg/L。含油废水中的油脂主要为企业使用的机械油、切削油等。
企业废水经处理后，要求废水排放指标稳定达到国家《污水综合排放标准》（-1996）中的二级排放标准，即pH值6~9、COD≤100mg/L、SS≤70mg/L、石油类≤5mg/L、色度≤50mg/L，总镍满足《电镀污染物排放标准》（-2008）表2中的标准，即总镍≤0.5mg/L，从而实现出水回用率70%左右，其余30%出水接入市政污水管网至集中式污水处理厂进行深度处理。
2. 工艺流程
根据实际废水特性及处理要求，工程设计流程分为两步，第一步对封存含镍废水和酸碱含油废水进行预处理，具体流程如图1所示。
封井含镍废水处理主要采用混凝化学法去除废水中大部分二价镍离子，出水进入后续的废水综合调节池。对于酸性、碱性含油废水，由于废水中的油多混有表面活性剂，其相对密度小于1，在静态条件下能浮在水面，因此需先通过隔油器去除废水中的大部分油性物质，再进行后续的深度处理。
两类废水经预处理后均进入后续废水综合调节池进行深度处理，具体工艺流程如图2所示。
预处理后的废水经水质水量调节池调节后，通过混凝、絮凝去除大部分有机物，出水经滤池、UF过滤系统后分为两部分，经精密过滤器和两级反渗透系统处理后，约70%的废水可回用，剩余30%的废水经混凝、絮凝、气浮、砂滤后达标排放。
3. 主要结构
3.1含镍废水处理
（1）均质罐1台，外形尺寸：6.4m×3.0m×2.7m，有效容积：46m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台，配有耐酸碱自吸泵2台（KB-，广东国宝），罗茨风机1台（TF-50，昆山大丰）。
（2）混凝池1、采用定量加药机在仪表监控下投加NaOH，控制pH为9～10，池体内产生氢氧化镍沉淀，投加混凝剂后生成初级絮凝体，尺寸为1.2m×1.2m×2.0m，有效容积为2.2m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量1、配有液晶数显pH控制器1台（昆山PC-350型），机械隔膜定量加药机2台（日本BX-50型），潜水不锈钢搅拌机1台（杭州东霸）。
（3）絮凝池1、投加混凝剂PAM，起吸附、架桥作用，使初级絮凝物逐渐凝聚成易于沉淀的大絮体。尺寸1.2m×1.2m×2.0m，有效容积2.2m3，钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量1、配有机械隔膜定量加药机1台（日本BX-50），潜水不锈钢搅拌机1台（杭州东霸）。
（4）镍基沉淀池。为泥水分离提供静态环境。上清液进入后续综合废水调节池，下沉污泥排至污泥浓缩池。尺寸：2.5m×2.5m×4.7m，有效容积：25m3，钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台。
3.2酸碱性含油废水处理
（1）均质罐2座，尺寸：6.4mm×4.0m×2.7m，有效容积：60m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台，配耐酸碱自吸泵2台（KB-，广东国宝）。
（2）三重隔油池。油的密度一般小于水，不亲水性，利用油水密度差将油与水分离。在罐体上部安装集油管，收集浮油，并导出罐体。隔油池出水进入后续的废水综合调节池。尺寸为4.0m×2.0m×2.5mm，有效容积16m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台。
3.3阳极氧化综合废水处理
（1）废水综合调节池，尺寸：24.0m×6.4m×2.7m，有效容积：370m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐，数量：1台，配置耐酸碱自吸泵2台（KB-，广东国宝），潜水不锈钢搅拌器1台（杭州东霸）。
（2）混凝池2座，尺寸：3.0m×3.0m×4.0m，有效容积：32m3，钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台，配有液晶数显pH控制器1台（昆山PC-350型），机械隔膜定量加药机2台（日本AHA-41型），潜水不锈钢搅拌机1台（杭州东霸）。
（3）絮凝池2座，外形尺寸：3.0m×3.0m×4.0m，有效容积：32m3，钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台，机械隔膜定量加药机：1台（日本AHA-41型），潜水不锈钢搅拌机：1台（杭州东霸）。
（4）初沉池，尺寸：2.5m×2.5m×4.7mm，有效容积：25m3，钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐，数量：1台，配50mm直径PP斜管1套（无锡永成）。
（5）暂存池1，用于暂时储存废水，待废水处理后使用。尺寸：3.4m×3.0m×2.7m，有效容积：24m3，材质：钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台。配置耐酸碱自吸泵2台（KB-，广东国宝）。
（6）袋式过滤器。拦截废水中剩余的悬浮物，可去除大于20μm的悬浮物，保护后续的超滤膜。尺寸×750mm，壳体，立式结构。数量2台。
（7）UF过滤系统。超滤滤芯采用PP材质的中空纤维膜，平均过滤孔径为0.1μm，细菌去除率接近100%，可去除水中粒径为5~50nm的乳化油、胶体等杂质。采用精密安全过滤器作为超滤膜系统的保护装置。反洗水采用酸、碱、NaClO的混合溶液，反洗水进入镍均质槽1进行再处理。共3组，每组内槽采用22片可更换低压超滤膜（昆山T-）。设计进水量为15m3/h。
3.4 达标的废水排放设施
（1）混凝池3台，采用仪器监控定量加药机投加NaOH，控制pH在10～11，同时投加混凝剂PAC，尺寸为3.0m×3.0m×4.0mm，有效容积32m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量1台，配有液晶数显pH控制器1台（昆山PC-350型），机械式隔膜定量加药机2台（日本AHA-41型），潜水不锈钢搅拌机1台（杭州东霸）。
（2）絮凝池3，投加混凝剂PAM。外形尺寸：3.0m×3.0m×4.0m，有效容积：32m3，钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台。配有机械隔膜定量加药机1台（日本AHA-41型），潜水不锈钢搅拌机1台（杭州东霸）。
（3）气浮池。尺寸：6.8m×3.4m×2.0m，有效容积：35m3，钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1台。配有气压罐1台（D1.0m×2.5m），水面刮泥机1台，空压机（VA-80，1.5kW，上海复盛）1台，溶气泵（1.5kW）1台，刮泥机（橡胶带，东霸减速机，0.8kW）1台。
（4）砂滤塔。过滤、除去浮选出水中的悬浮杂质，确保出水达标排放。尺寸为D2.6m×1.8m。采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量：1座。
（5）量水渠。尺寸：2.75m×0.30×0.40m。数量：1条，砖砌，内壁贴瓷砖。配置超声波数字累积流量计1台（太仓精诚）。
3.5 再生水回用处理设施
（1）精密过滤器。拦截废水中残留的悬浮物，降低水中残留杂质，保护RO膜不堵塞。精密过滤器进、出口均设有压力指示器，当压差增大到设定值时，更换滤芯。尺寸D0.40m×1.33m，数量1套，材质，过滤精度100μm。
（2）一级反渗透系统。安装8040-5A高压管壳6只（昆山鸿冠）、8040废水专用膜30只（昆山鸿冠）、流量计3套、水质计2套、自动控制面板1套。设计进水量20m3/h。安装轻型立式多级离心增压泵1台（CDL32-100，杭州南方）。浓水进入废水综合调节池再处理。
（3）二级反渗透系统。一级反渗透系统浓水进一步浓缩，清液进入中水池，浓水进入废水综合调节池再处理。安装8040-6A高压管壳2只（昆山鸿冠）、8040废水专用膜12只（昆山鸿冠）、流量计3套、水质计2套、自动控制面板1套。设计进水量为20m3/h。安装轻型立式多级离心增压泵1台（CDL16-12，杭州南方）。
（4）再生水回收池。再生水回收池水电导率要求不大于30μS/cm，用于后续清洗及一级纯水。尺寸为22.3m×6.4m×2.7m，有效容积420m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量1台。配轻型卧式多级离心泵2台（CHL20-30，杭州南方）。
3.6 污泥处理设施
所有沉淀池产生的污泥排入污泥浓缩池，经污泥脱水机压成泥饼后委托有资质的单位无害化处理。污泥浓缩池尺寸为9.0m×6.4m×4.7m，有效容积253m3，采用钢筋混凝土+内壁玻璃钢防腐。数量1.气动双隔膜污泥泵3台（德国），单级风冷空压机1台（最大气压7MPa，上海复盛），半自动箱式污泥脱水机2台（PP板框架，XMY30/800-UB，杭州永昌），双带式滤池污泥脱水机1台（滤布宽度1m，2.87kW，上海元昌）。
4 系统调试及运行结果分析
4.1含镍废水调试
由于阳极电镀工艺产生的封闭型含镍废水pH为酸性，因此先用强碱NaOH调节为碱性，加入聚合氯化铝PAC，对废水中的镍离子进行机械搅拌，形成氢氧化镍絮凝体，再向絮凝池中加入高分子絮凝剂PAM，经过缓慢搅拌，形成较大的絮凝体，再通过后续的含镍沉淀池，大部分镍以氢氧化物形式去除。
在此过程中，要特别注意重金属离子沉淀的初始浓度和初始pH值。对于Ni2+，沉淀的初始质量浓度为3mg/L，初始沉淀的pH值约为7.8，当pH值达到9.3时，开始出现大量沉淀。当Ni2+浓度过低时，需适当提高pH值。若采用氢氧化钠调节pH值，通常可根据废液中Ni2+的浓度将废水的pH值调节至8.5~9.5，使Ni2+质量浓度降至1.0mg/L以下。若将pH值调节至9.5~11.0，Ni2+去除较为彻底。为减少人工操作的繁琐和误差，含镍废水的pH值通常调节至9~10。 此时废水中大部分Ni2+可被去除，出水中Ni2+质量浓度在2.0mg/L以下，经过后续的物化处理及两级RO系统处理后，系统出水中Ni2+质量浓度可稳定达到0.5mg/L以下。