如何去除电镀废水中镍离子

日期: 2024-06-30 06:07:59|浏览: 68|编号: 77412

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如何去除电镀废水中镍离子

在工业工业中,为了增强产品表面的耐腐蚀性,增强产品的外观,经常采用电镀技术,镍、铬、锌、铜等是常用的涂层金属。根据所需的处理效果,使用的金属也不同。

一般电镀行业需要使用大量的镍和化合物,人们都知道它是一种重金属,但是镍的毒性以前还不为很多人所知,最近的科学实验证明,虽然镍盐或金属镍的口服毒性很小,但一些镍化合物,如监狱基镍和镍粉尘被认为是致癌物。镍被列为世界卫生组织(WHO)下属的国际癌症研究机构(I ARC)公布的39类人类致癌物之一。因此,为了控制镍对人的危害,国家制定了排放标准。此外,由于镍离子是有价值的金属,具有很高的回收价值,因此大多数电镀厂都试图尽可能多地回收它们。

目前,含镍废水的处理方法主要分为三类:

(1)通过化学反应:通过化学沉淀、还原等化学反应方法达到重金属的去除。

(2)通过吸附、离子交换、生物膜等进行分离。

(3)借助微生物絮凝富集。在这些方法中,化学反应法也是目前最广泛、最简单的方法,具有较好的适应性。在废水中加入适量的沉淀剂,使废水中的镍离子以不同形式的化合物形式沉淀出来,并从废水中除去。

本文以氢氧化钠为沉淀剂,以30%过氧化氢为氧化剂,以聚合氯化铝为混凝剂。经处理后,废水可达国家排放标准(-1996)。

1.实验仪器和试剂

AA 240火焰原子吸收分光光度计,pHS-25 pH计,氢氧化钠(分析纯),30%过氧化氢,聚合氯化铝,含镍废水(镍含量/L)。

2结果与讨论

2.1 pH值对镍离子去除率的影响

6 1L过滤后的含镍废水,用氢氧化钠调节pH值至8,反应时间为20min,25°C时pH调节至9、10、11、12、13,反应时间为5min。然后加入4‰聚合物絮凝剂聚合氯化铝,用磁力搅拌器搅拌均匀,沉淀30min,过滤上清液,测定镍离子含量,得到镍离子去除率与pH值的关系如下。

从图1可以看出,镍离子的去除率随着pH值的增加而增加,当pH值为11时,废液中镍离子的去除率趋于平缓。在pH9~10时,添加的氢氧化钠主要用于与废液中的其他离子反应,氢氧化钠对镍离子的去除没有作用[4];当pH调节到11时,镍离子的去除率达到峰值。此时,废液中加入的氢氧化钠主要与废水中的镍离子发生反应。当pH值升高时,镍离子的去除率变得温和,这证明此时氢氧化钠与镍离子之间的反应接近饱和。

2.2 双氧水对镍离子去除率的影响6.经

过滤的含镍废水,用氢氧化钠调节pH值至8,反应20min,25°C再次加入氢氧化钠,将废液pH调节至11,反应时间为5min。然后加入4‰聚合物絮凝剂聚合氯化铝,用磁力搅拌器搅拌均匀,在沉降过程中缓慢加入30%的过氧化氢10mL、20mL、30mL、40mL、50mL、60mL,反应30min后,取沉淀后的上清液,过滤,测定其镍含量,得到镍离子去除率与过氧化氢用量的关系如下。

从图2可以看出,镍离子的去除效率随着过氧化氢的加入量的增加而增加,并达到过氧化氢/镍废水的量

在3%时,镍离子的去除率达到最大值;随着过氧化氢的连续滴加,镍离子的去除率变化不大。

2.3 反应温度对镍离子去除率的影响

量定6个1L过滤的含镍废水,用氢氧化钠调节pH值至8,反应20min,在25°C、30°C、40°C、50°C、60°C、70°C再次加入氢氧化钠,将废液pH调节至11,反应5min。然后加入4‰聚合物絮凝剂聚合氯化铝,在沉降过程中缓慢加入30mL的30%过氧化氢,反应30min后,取沉淀后的上清液过滤,测定其镍含量,得到镍离子去除率与温度的关系如下。

从图3可以看出,镍离子的去除效率随着反应温度的升高而增加,当温度升高到60°C时,镍离子的去除率趋于平缓。反应温度的升高有利于镍离子与氢氧化钠的反应和双氧水的破碎作用,在60°C时达到一定的饱和状态。

3 结语

综上所述,通过实验研究可得到最佳工艺方案:pH值为11,双氧水用量/镍废水含量为3%,反应温度为3%

60°C。在这些条件下,镍离子的去除率达到99.99%。镍离子含量为0.978mg/L,符合国家排放标准(-1996)。

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