一种处理含镍废液的方法.pdf
（19）国家知识产权局
（12）发明专利申请
（10）申请公开号
（43）申请公布日期
（21）申请编号2.3
（22）申请日期：2022.02.14
（71）申请人中山市国昌荣电子有限公司
地址：广东省中山市南朗镇南朗工业区
商业领域
（72）发明人：姜俊林、唐文远、乔孟军、周鲁军
黄毅何江华
（74）专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所
有限公司 44205
专利代理人 吴传松
（51）国际法
C02F9/04(2006.01)
/10(2006.01)
/20(2006.01)
（54）发明名称
一种含镍废液的处理方法
（57）摘要
本发明公开了一种含镍废液的处理方法、
该方法包括以下步骤：
在含镍废水中加入氧化剂，破坏螯合物，调节
将分解处理后的含镍废水pH调节至10-14，加入硫磺
钠和第一絮凝剂以获得第一澄清溶液；第一澄清溶液和
将铁盐、过氧化氢溶液和第二絮凝剂混合，调节pH值
至5-7，得到第二份澄清溶液。本发明所用的氧化剂为
次氯酸钠和过硫酸钾的摩尔比为0.5-
2:1 化合物，此外，过氧化氢溶液中的过氧化氢是
铁盐的摩尔比为1:5～10。
处理方法、镍离子、总磷、悬浮物去除率
高，处理结果满足2008年《电镀污染物排放标准》
该工艺简单，成本低，适用于
工业应用。
权利要求书 1 页 说明书 7 页
2022.06.14
1、一种含镍废液的处理方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、向含镍废液中添加氧化剂，调节pH值为3～6，进行断网处理；
S2、调节脱粘处理后的含镍废液pH为10-14，加入硫化物和第一絮凝剂混合，固液
分离得到第一清液；
S3、将第一清液与亚铁盐、双氧水、第二絮凝剂混合，调节pH为5-7，固液分离
分离得到第二份清液；
在步骤S1中，氧化剂为次氯酸钠和过硫酸钾的化合物，其中次氯酸钠和过硫酸钾
硫酸氢钾的摩尔比为0.5-2:1；
步骤S3中，所述双氧水溶液中双氧水与亚铁盐的摩尔比为1:5～10。
2、根据权利要求1所述的方法，其中含镍废液中镍离子浓度为1-10g/L，
总磷浓度为20～30g/L，悬浮物浓度为0.6～1.2g/L。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，氧化剂的有效氯含量为
5-10％次氯酸钠溶液与过硫酸钾混合。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，氧化剂与含镍废液的体积
比例是10‑40mL:1L。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中硫化物的用量为20-
40毫克/升。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述第一絮凝剂和所述
含镍废液的质量体积比为20～30mg：1L。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，亚铁盐与第一清液的质量为
体积比为9‑15g:1L。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，同时将亚铁盐和过氧化氢溶液
与第一份澄清溶液混合。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，第二絮凝剂与第一清液
质量体积比为 10‑20 毫克：1 升。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一絮凝剂和第二絮凝剂分别为
丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硫酸铝、聚合氯化铁中的至少一种。
索赔
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一种含镍废液的处理方法
技术领域
[0001]
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种含镍废液的处理方法。
背景技术
[0002]
电镀企业在化学镀镍过程中，产生大量的化学镀镍废液，化学镀镍废液成分复杂。
其具有如下组成和特点：（1）含有镍配合物，且该类配合物大多为外轨道类型，对镍离子十分敏感。
有强络合性质，如柠檬酸镍；（2）含有大量磷，如次磷酸盐、亚磷酸盐；（3）悬浮物
（、SS）超标等。镍是致癌物，化学镀镍废水中大量的镍离子会造成严重的
金属离子超标；另外大量的亚磷酸盐和次磷酸盐会造成总磷超标，从而造成水体的富营养化；
SS含量过高会造成水质恶化，因此化学镀镍废水必须经过处理后方可排放。
根据《电镀污染物排放标准》表2规定，总镍的排放浓度限值为0.5mg/L，总磷的排放浓度限值为
SS排放浓度限值:50mg/L。
[0003]
目前从含配位重金属镍化学镀镍废水处理效果来看，如果仅采用单一
单种处理方法很难达到良好的除镍、除磷效果，一般采用多种工艺组合使用。
从性能考虑，氧化-沉淀法应用最为广泛，氧化-沉淀法中常用的氧化工艺有：（1）
（1）臭氧氧化：氧化效率低；（2）臭氧氧化：不适宜处理大量废液；（3）电催化氧化及紫外线
氧化法：氧化效果好但成本较高。常用的沉淀方法有：（1）碱性沉淀法：镍离子浓度低不易形成
（2）石灰乳处理：氢氧化钙沉淀出亚磷酸盐、磷酸盐、硫酸盐和镍离子
效果不彻底，处理后的废水仍不能达到排放标准；（3）二烷基二硫代氨基甲酸酯（DTC）处理法，
DTC价格昂贵，使用量大，导致废液处理成本高。
[0004]
以上缺点限制了氧化沉淀法在处理化学镀镍废水中的进一步应用。
改进工艺，降低成本，使化学镀镍废液中镍离子、总磷、SS含量满足排放要求仍是刻不容缓的任务。
技术问题尚待解决。
发明内容
[0005]
本发明旨在解决上述现有技术中存在的至少一个技术问题。为此，本发明提出了一种
一种含镍废液的处理方法，经该方法处理后的含镍废液中镍离子浓度低于0.5mg/L，总磷
浓度小于1mg/L，SS浓度小于50mg/L，满足2008年电镀污染物排放标准表2的要求。
排放要求。
[0006]
本发明的第一方面提供了一种含镍废液的处理方法，包括以下步骤：
[0007]
S1、向含镍废液中添加氧化剂，调节pH值为3～6，进行断网处理；
[0008]
S2、调节脱粘处理后的含镍废液pH为10～14，加入硫化物和第一絮凝剂混合，
固液分离，得到第一份清液；
[0009]
S3、将第一清液与亚铁盐、双氧水、第二絮凝剂混合，调节pH为5-7，固化
液体分离，得到第二份清液；
[0010]
在步骤S1中，氧化剂为次氯酸钠和过硫酸钾的化合物，其中次氯酸钠和过硫酸钾
手动的
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中国
过硫酸钾的摩尔比为0.5-2:1；
[0011]
步骤S3中，所述双氧水溶液中双氧水与亚铁盐的摩尔比为1:5～10。
[0012]
本发明实施例提供的含镍废液的处理方法至少具有以下有益效果：
[0013]
本发明采用氧化分解和化学沉淀相结合的方法，首先分解含镍废液中的络合物
处理后再进行逐级化学沉淀，可以有效降低镍离子、总磷和SS的浓度。
镍废液中的次磷酸盐和亚磷酸盐基本都转化成了正磷酸盐，而其中的柠檬酸可氧化成
打破镍的螯合状态，再通过后续的化学沉淀，同时去除重金属镍离子和磷酸根离子。
酸盐能生成具有强氧化力的硫酸根，从而进攻络合镍，使EDTA
或者将柠檬酸等小分子复合物氧化降解，破坏其复合状态，达到断复合物的目的。
与对照组相比，次氯酸钠和过硫酸钾具有较高的氧化效率，在适当的配比下可以显著降低含镍废水中的Ni含量。
2+
，
总磷及SS含量低，使用方便，不像其他气态氧化剂那样难溶于水。
因此，精准加药的技术难度在综合经济性能上优于其他氧化剂。
过氧化氢氧化部分亚铁离子变成三价铁离子，并加入适量的Fe
2+
含 Fe
3+
该解决方案结合
除磷效果好，经济性好，最终排放镍离子浓度小于0.5mg/L，总磷浓度小于
1mg/L、SS浓度低于50mg/L，达到2008年电镀污染物排放标准表2中的限值排放。
发布要求。
[0014]
在本发明的一些实施例中，含镍废液中镍离子的浓度为1-10g/L，总磷的浓度为
浓度为20～30g/L，悬浮物浓度为0.6～1.2g/L。
[0015]
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，所述氧化剂为有效氯含量为5-10％的氧化剂。
次氯酸钠溶液与过硫酸钾配制。
[0016]
在本发明的一些实施例中，步骤S1中，氧化剂与含镍废液的体积比为10-
40mL:1L，例如 15‑40mL:1L、20‑40mL:1L、25‑40mL:1L、30‑40mL:1L。
[0017]
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，断网处理的时间为10～20min。
[0018]
在本发明的一些实施例中，在步骤S2中，硫化物的投加量为20～40mg/L。
[0019]
在本发明的一些实施例中，所述硫化物包括硫化钠和/或硫化铵，优选为硫化钠。
[0020]
在本发明的一些实施例中，在步骤S2中，第一絮凝剂与含镍
废液的质量体积比为20‑30毫克：1升。
[0021]
在本发明的一些实施例中，所述第一絮凝剂为聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚硫化物
为硫酸铁、聚合硫酸铝、聚合氯化铁中的至少一种，优选为聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的复合物。
[0022]
在本发明的一些实施例中，所述第一絮凝剂与所述第二絮凝剂的用量质量比为1:
0.1-10聚丙烯酰胺与聚合氯化铝复配；进一步地，所述聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的质量分数为
数量比为1：0.5‑4。
[0023]
在本发明的一些实施例中，在步骤S2中，固液分离的方法包括但不限于沉淀法。
采用沉淀法时，沉淀时间为20～30min。
[0024]
本发明步骤S2中，同时采用中和沉淀法和硫化物沉淀法降低镍离子的含量。
将含镍废水pH调节至10～14，镍离子能与氢氧离子反应生成氢氧化镍沉淀，从而
将电离状态的镍离子从废水中分离出来，达到初步净化水质的目的。
镍离子的沉淀效果有限，因此本发明进一步采用硫化物沉淀法来沉淀镍离子。NiS是
溶解度积很小的难溶性沉淀，因此，S
2-
它很容易与镍离子结合，使它们从溶液中沉淀出来。
手动的
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中国
最后除去游离的镍离子。
2-
它还可以捕获一些络合的镍离子，从而解决由
由于有机螯合剂的螯合作用而引起镍离子含量不达标的问题。
[0025]
在本发明的一些实施例中，步骤S3中，亚铁盐与第一清液的质量体积比为
9-15克：1升。
[0026]
在本发明的一些实施例中，所述亚铁盐包括硝酸亚铁、硫酸亚铁、氯化亚铁。
至少一种，优选硫酸亚铁。
[0027]
在本发明的一些实施例中，在步骤S3中，将亚铁盐与过氧化氢溶液同时混合，进行第一次清洗
液体混合。
[0028]
加入适量的过氧化氢氧化Fe
2+
铁
3+
, 铁
2+
含 Fe
3+
该组合可提高磷的去除效率。
此外，本发明还对亚铁盐和过氧化氢的添加顺序进行了探索，发现
将第一清液与第二清液混合，可形成更优的磷酸铁晶种，最终沉淀效果优良，总磷含量显著。
减少。
[0029]
在本发明的一些实施例中，所述第二絮凝剂为聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚硫化物
为硫酸铁、聚合硫酸铝、聚合氯化铁中的至少一种，优选为聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的复合物。
[0030]
在本发明的一些实施例中，所述第一絮凝剂与所述第二絮凝剂的用量质量比为1:
0.1-10聚丙烯酰胺与聚合氯化铝复配；进一步地，所述聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的质量分数为
数量比为1：0.5‑4。
[0031]
在本发明的一些实施例中，所述第二絮凝剂与所述第一清液的质量体积比为
10-20 毫克：1 升。
[0032]
在本发明的一些实施例中，在步骤S3中，固液分离的方法包括但不限于沉淀法。
采用沉淀法时，沉淀时间为2-4h。
[0033]
在本发明的一些实施例中，步骤S3还包括调节第二清液的pH值。
[0034]
在本发明的一些实施例中，上述步骤中，采用酸和/或碱来调节pH值；优选地，酸
所述碱为硫酸、盐酸、硝酸中的至少一种，所述碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾。
[0035]
有益效果：
[0036]
(1)本发明采用氧化与化学沉淀相结合的方法，选用次氯酸钠和过硫酸钾进行复配
作为氧化剂，以碱性沉淀结合硫化物沉淀去除镍离子，以亚铁离子与铁离子结合去除磷。
采用絮凝剂降低SS含量，使排放镍离子浓度小于0.5mg/L，总磷浓度小于1mg/L，悬浮物减少。
浓度低于50mg/L，满足GB 21900‑2008《电镀污染物排放标准》表2的排放要求；
[0037]
（2）该方案经济效益好，除镍、除磷、除SS效率高，成本低，工艺流程简单，且效果好。
市场应用前景良好。
详细方法
[0038]
下面将结合实施例对本发明的构思和技术效果进行清楚、完整地描述。
充分了解本发明的目的、特点和效果，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实现。
仅提供示例，并非全部实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员可以
下文中获得的其它实施例均属于本发明的保护范围。
[0039]
例子
[0040]
本实施例中所用的含镍废水取自广东某电镀厂，该厂镀镍工艺涉及硫酸镍、次磷酸和
手动的
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中国
钠、亚磷酸钠、柠檬酸等化合物。pH值、总磷含量、镍含量和
SS含量检测，其中，
[0041]
（1）pH值采用精密pH计测定。
[0042]
（2）总磷含量测定采用钼锑光阻法；
[0043]
（3）重金属镍含量的测定方法：按照中华人民共和国国家标准（GB/
1989)，采用二乙酰肟分光光度法进行检测；
[0044]
（4）悬浮物测定方法：根据中华人民共和国国家标准（GB/-1989），
试验采用重量法进行。
[0045]
示例 1
[0046]
一种含镍废液的处理方法，所述含镍废液的pH值为5～7，镍离子含量为5.3g/L，总磷含量为
含镍废液含量为25.5g/L，悬浮物含量为1g/L，该含镍废液的处理方法包括以下步骤：