安特工业化学镍废水处理工程案例

项目概况

惠州安特科技有限公司位于广东省惠城区惠环仙霞屏南工业区。三星环境设计范围为含镍废水从蚂蚁公司废水站高级氧化反应前开始，返回高级氧化反应池进行反应。从过滤系统到直接从排放池取水进行处理和直接排放，设备设计、工艺设计、非标设备设计和标准设备选型。化学镍废水处理量为120m3/d，按每天运行20小时计算为6m3。 /H。排水量280m3/d，按每天运行20小时计算，过滤系统设计能力为14m3/h。

废水特征来源

化学镀镍废水中含有大量的次磷酸盐及其氧化产物亚磷酸盐。由于次磷酸钙溶解困难，重金属镍含量高，处理难度大，影响污水达标排放。

设计水质

1、进出水设计水质：

废水处理

工艺设施描述

微电子系统

MEOS系统是微电解反应（Micro）和高级氧化反应（）有机组合系统的简称。

A. 微电机反应原理

微电解反应主要通过微电解填料（简称“MEOS填料”）来实现。 MEOS填料的主要成分是零价铁和活性炭，添加催化剂并经高温烧结而成。

当零价铁和碳颗粒浸入酸性废水中时，由于铁和碳之间的电极电位差，废水中形成无数的微型原电池。这些微型电池使用低电位的铁作为阳极，高电位的碳作为阴极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。为了增大电位差，促进铁离子的释放，在铁碳床中添加一定比例的催化剂。其中，电位低的铁成为阳极，电位高的碳成为阴极。电化学反应在酸性氧化条件下发生。反应过程如下：

阳极（Fe）：Fe-2e→Fe2+，Eo(Fe/Fe)=0.4V

阴极（C）：2H++2e→2[H]→H2，Eo(H+/H2)=0V

反应过程中，产生初生 Fe2+ 和原子 H。它们具有很高的化学活性，可以改变废水中许多有机物的结构和特性，引起有机物的断链和开环。在这个反应过程中，次磷酸盐的络合作用被破坏，使得次磷酸盐在后续的氧化反应中被氧化成亚磷酸盐和磷酸盐，然后通过混凝沉淀完全去除。

当反应同时增加通气量时，还会发生以下反应：

O2+ 4H+ +4e→2H2O，Eo(O2)=1.23V；

O2+ 2H2O+ 4e→4OH-，Eo(O2/OH-)=0.41V；

2Fe2+ +O2+4H+→2H2O+ Fe3+。

反应过程中产生的OH-是出水pH值升高的原因，而Fe2+氧化生成的Fe3+逐渐水解，形成高聚合度的Fe(OH)3胶体絮凝剂，能有效吸附、浓缩水中的污染物，从而增强废水的净化效果。

B.高级氧化反应原理

高级氧化反应系统利用公司原有设施。

微电解反应后加入H2O2后，阳极反应生成的Fe2+可作为后续催化氧化处理的催化剂，即Fe2+与H2O2形成试剂氧化体系。阴极反应产生的新生态[H]可以与废水中的多种成分发生氧化还原反应，破坏络合物的络合作用。

该试剂之所以具有极强的氧化能力，是因为H2O被Fe催化分解产生·OH（羟基自由基）。它能有效地将大分子降解为小分子，打破配合物的络合性质。

C.去除磷酸盐和镍离子的反应原理

化学镀镍废水中含有大量的次磷酸盐及其氧化产物亚磷酸盐。由于次磷酸钙的溶解度较高，直接CaO沉淀法不能有效去除次磷酸盐。 MEOS系统微电解分解次磷酸盐。结合的次磷酸盐可以通过在高级氧化反应阶段添加适当的氧化剂过氧化氢来去除。当废液的pH值在7左右时，亚磷酸钙的溶解度会急剧下降。试验表明，当pH值为5.5～7时，废水中亚磷酸盐去除率达95%以上。对于没有完全去除的亚磷酸盐，利用芬顿试剂产生的OH（羟基自由基）作为氧化剂，将多余的次磷酸盐和亚磷酸盐氧化成磷酸盐。在含磷酸盐的废液中添加CaO，调节废液的pH值至9.5以上。磷酸钙的溶解度较小，生成的沉淀很容易通过过滤除去。

MEOS反应后，镍离子解络并以裸露或离子状态存在于废水中。在后续的反应沉淀池中，通过调节pH至11～12即可完全去除混凝沉淀，从而保证排放水达标。

D. MEOS系统的优点

MEOS系统采用三相流化床技术。气、液、固三相在流化床内充分接触、反应。铁和碳颗粒在废水中不断移动和摩擦，就像沸腾一样，因此又称为“沸腾床”，填料表面不断更新，不发生硬化，反应活性强。我们的应用结果证实，流化床中15分钟的反应效果远优于渗滤床3小时的反应效果，效率提高10倍以上。

利用MEOS系统强大的络合破坏和氧化还原能力，将化学镀镍废水中的络合物裂解并离解出镍离子，将次磷酸盐氧化成磷酸盐，然后通过后续的混凝沉淀将其去除，保证这两种离子在出水符合标准。

工程图片

东莞市三仁兴环保科技有限公司是一家集设计、施工、运营于一体的环保企业。其主要服务方向有：废水处理、废气处理等，尤其擅长工业废水处理，熟悉各种废水处理研发和生产工艺。从源头控制污染源排放，减少污泥量，更有利于达标排放，节约运行成本。