膜电解法在处理酸性含镍废水中的研究

膜电解法在处理酸性含镍废水中的研究

膜电解法处理酸性含镍废水在人造金刚石的生产过程中，催化剂材料的去除、金刚石的分离、提纯等过程都需要进行酸浸和清洗，导致洗涤废水中产生大量的镍。 Ni2+能与许多无机、有机物质络合形成水溶性盐类，如正Ni(H20)6]2+、正Ni(NH3)6]2+等。大量含镍废水的排放造成了镍资源的严重浪费和环境污染。 本文在处理酸性含镍废水的同时，采用膜电解法回收金属镍，取得了理想的效果。 1 测试所用的测试水样是人造金刚石工厂在金刚石生产、分离、提纯等过程中排出的。 酸性含镍废水，该废水最高pH值约为~，镍离子平均质量浓度约为1400 mg/L，Cl-质量浓度约为115~135 mg/L，质量浓度SO42-含量约为2000~/L。 由于镍离子本身的颜色，废水呈现深绿色。 2 试验原理及设计 本试验在含镍废水常规电解方法的基础上，研究膜电解法回收镍。 膜电解是简单膜分离技术的完善。 在直流电场力的作用下，以电势差为驱动力，利用离子交换膜的选择透过性，选择性地让部分溶质通过离子交换膜； 同时，溶质在电极处发生氧化或还原反应。 通过调节溶液的pH值以及工作电流和电压，可以人为控制电极反应的类型和程度，使反应向有利于镍沉淀的方向进行，从而达到传统方法无法达到的反应效果。常规电解。 由于正膜和负膜对溶液中的离子具有不同的选择性，因此本实验采用了三种不同的膜组合来确定最合理的膜电解工艺。 试验采用单阴膜二极室、单阳膜二极室和阴阳双膜三极室电解处理含镍废水，并对影响因素和处理效果进行对比研究。 3 测试结果与讨论 9cm 常规电解 在×9cm×8cm 电解槽中，采用石墨电极作为阳极，镍电极作为阴极。 常规电解测试是用含镍废水进行的。 测试装置如图1所示。以镍板为阴极、石墨为阳极的电解过程中，在酸性条件下，阴极上的氢离子会优先获得电子并释放出来。 为了使Ni优先在阴极上析出，必须做出合适的选择。 pH值，同时增加电解液中Ni2+的浓度来改变H2和Ni的实际沉淀电位。 根据热力学原理，φ=φ0-RTln(α氧化/α还原)/nF，我们知道ρ(Ni2+)=