第 7 期 接受日期:2020-02-04 基金项目:江门市基础与理论科学研究科技计划项目(项目编号:) 作者简介:王成刚(1970-),工程师,主要从事环境污染控制技术、环境监测技术研究。 氧化工艺处理化学镀镍废水中总镍 王成刚,陈明,赵德忠,叶如涵 (江门市崖门新财富环保产业有限公司,广东江门 ) 摘要:提出了一种利用 氧化工艺处理化学镀镍废水中总镍的方法。对不同浓度的化学镀镍废水进行处理试验,经过二次反应后出水总镍浓度为 0.1 mg/L,稳定达到电镀污染物排放标准。 关键词: 氧化;化学镀镍废水; 总镍 文献编号:X703.1 文献编号:A 文章编号:1008-021X (2020) 07-0261-02 芬顿氧化工艺去除化学镀镍废水中总镍 王长刚,陈明,赵德宗,叶如涵 (江门市崖门新财富环保有限公司,江门 )摘要:提出了一种芬顿氧化工艺去除化学镀镍废水中总镍的方法。 经过二级反应后,处理后的出水总镍浓度约为0.1mg·L-1 ,约为《电镀水污染物排放标准》中水污染物的排放限值。化学镀镍是指在高温下通过化学反应将镍离子还原为金属镍,然后沉积在镀件表面形成镀层的过程[1]。
化学镀镍液中含有大量的还原剂、络合剂和稳定剂。化学镀镍废水主要来源于化学镀镍生产过程中镀件的清洗,其主要污染指标为络合镍、次磷酸盐、COD、氨氮等。对于电镀园区来说,化学镀镍废水约占总含镍废水的10%~15%。其处理工艺主要是将化学镀镍废水与电镀镍废水混合,通过调节pH值去除镍离子。但化学镀镍中的络合镍无法转化成游离镍离子经沉淀后去除。另外废水中的次磷酸盐未得到很好的处理,即化学镀镍废水中的总镍和总磷未得到有效去除。由于化学镀镍废水总量不大,用其它废水稀释即可降低总镍和总磷浓度,总体达标。 随着电镀行业的不断调整,电镀园区将引入更多类型的企业,如PCB企业,化学镍生产线数量可能大幅增加,那么化学镀镍废水量也将大大增加,仅靠稀释已不能满足排放要求。目前报道的化学镍废水处理方法主要有:李朝晖[2]采用漂水氧化+钙盐沉淀法,该法采用酸性氧化沉淀+离子交换深度处理的工艺,但漂水与次磷酸的反应效率不高,且需投加大量漂水,成本过高。夏俊芳等[3]采用UV/过硫酸钾-沉淀工艺,该法利用紫外催化、过硫酸钾氧化、加减沉淀、重捕剂深度处理等技术。 其最佳pH值为6.5,出水总镍含量为1.4mg/L,不能满足电镀废水的排放要求。
黄元胜[4]采用H2O2络合破除化学沉淀法,采用化学沉淀法+双氧水络合破除+螯合剂法处理化学镀镍废水中的镍离子。但该方法的缺点是反应时间较长、有温度要求,难以在工业上推广应用。关志杰等[5]提出臭氧预分解-重金属捕集法,废水中总Ni浓度为2.76mg/L。该方法的研究对象不是化学镀镍废水,而是化学镀镍废水经过物理化学处理后的出水。针对以上不足,本研究以电镀行业化学镀镍工艺产生的实际电镀废水为研究对象,提出采用氧化工艺处理化学镀镍废水,出水总镍浓度为0.1mg/L,满足行业排放标准要求。 1 实验材料与方法 1.1 仪器与试剂 化学镀镍废水采集自广东某电镀园区;硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙、聚合氯化铝、硫酸亚铁、聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)、30%过氧化氢、硫化钠,均为分析纯;回收剂为镍离子回收剂。所用设备为电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES,美国 )、便携式pH计(奥豪斯ST300)、空压机(捷豹)、磁力搅拌机(良友HJ-6B)。 1.2 实验方法 取化学镀镍废水,用磁力搅拌机搅拌,用10%硫酸调节pH值至3~4,加入FeSO4和30%H2O2进行氧化分解反应; 反应结束后加入5%石灰和10%液碱调节pH值至10~11,曝气;加入5%PAC和0.05%PAM,静置30min,取上层清液检测总镍浓度。取上层清液进行二级处理,加入10%重捕剂,反应结束后加入5%PAC和0.05%PAM,静置30min后取上层清液检测总镍浓度。·1 6 2·王成刚等:氧化法处理化学镀镍废水中总镍