铁氧体法处理含zn~(2)、ni~(2)废水研究

收稿日期 2000- 10- 123 环境工程系1999级研究生黄涛参与部分实验工作铁氧体法处理含Zn2+、Ni2+废水的研究唐兵 (广东工业大学环境工程系，广州) 张俊豪 (广东工业大学实验中心) 摘要实验研究了铁氧体法处理含锌、镍混合废水的工艺条件，在pH= 8. 0 ～ 10. 0，2≤Fe2+：Msity 200T条件下，Zn2+、Ni2+均可在99%以上，沉淀时间可缩短至2+≤8(M2+以废水中总离子计)，外加磁场强度为200T。关键词铁氧体废水处理 Zn2+Ni2+ 摘要本文处理含Zn2+、Ni2+的废水，在pH=8.0～10.0，2≤Fe2+：Msity为200T时，Zn2+、Ni2+均可在99%以上，沉淀时间2+≤8(M2+以废水中离子总量计)，场强为10m3。关键词废水处理 +Ni2+1 引言东莞某五金厂以锌、镍为主要电镀原料，电镀过程中产生含锌、镍的重金属废水，该厂采用氢氧化物沉淀法进行处理，但处理效果不理想，出水经常超标。经现场调查分析，超标原因可能为以下几点：（1）锌的氢氧化物为两性化合物，pH值过高或过低都会导致沉淀物再次溶解，出水超标；（2）镍的氢氧化物颗粒细小，形成胶体，不易沉降，出水中含有镍的化合物；（3）废水水质不稳定，锌、镍含量波动过大，超出了处理工艺的操作范围，导致出水超标。

由于出水不能达到当地的排放标准（GB 8978-1996一级标准），工厂每月要缴纳大量的排污费，当地环保部门又责令其限期治理，因此该厂将对原有的处理工艺进行改造，以达到当地的环保要求。鉴于锌、镍氢氧化物沉淀的化学性质，原处理工艺的缺陷是显而易见的，采用铁氧体共沉淀工艺可以较好地克服此类缺陷，还可以充分利用原有构筑物和设备，节省工程投资。2理论分析铁氧体是由铁离子与其他金属离子组成的氧化物固溶体，该工艺最初由日本电气公司开发，铁氧体固溶体稳定性高，具有磁性，易实现固液分离，无二次污染，在处理重金属废水方面具有独特的优势。根据形成铁氧体的工艺条件，可分为氧化法和中和法。氧化法需加热、通风氧化，需增设新设备，而中和法通过适当控制加入废水中的亚铁离子和三价铁离子浓度，即可形成铁氧体[1]，无需增设设备，投资费用低。其形成铁氧体的原理可用下式表示：n++FeM2++Fe3++OH-→M·M(OH)n·Fe(OH)3+Fe(OH)2→复合铁氧体在形成铁氧体的过程中，重金属离子通过包裹和夹带等方式填充在铁氧体晶格中，紧密结合，形成稳定的固溶体。研究表明[2]：锌、镍等金属—21—环境保护科学第28卷第109期2002年2月©1995-2004 Disc Co., Ltd. All.