104 化学镀镍废水处理新工艺 化学镀镍废水处理新工艺 摘要]分析了化学镀镍废水的特点及危害，研究了采用催化氧化法处理化学镀镍废水的可行性，并探讨了化学镀镍废水的处理方法。确定了电镀废水处理工艺。 镍废水处理工艺条件优化结果表明，催化氧化法能够有效去除化学镀镍废水中的磷酸盐、重金属镍、有机酸等。 检测处理后废水中总磷含量O. 5mg/1,/1，重金属离子Ni2+O。 5rag/1符合国家排放标准。 关键词] 化学镀镍; 废水处理; 工艺流程 1 简介 化学镀镍工艺是液压系统重要零部件表面处理的关键工艺。 由于化学镀镍具有均匀的镀层和优良的耐蚀耐磨性能，被广泛应用于机械、电子、化工、航空、航天等众多领域。因此，化学镀镍工艺发展十分迅速，其应用前景十分广阔。应用范围越来越广。 扇子。 随着化学镀镍技术的发展和推广，由此带来的环境污染问题日益严重，引起了人们的高度关注。 化学镀镍废水中含有的镍、磷等以及许多有机物是国家禁止直接排放的物质，必须进行处理。 由于化学镀镍废液中的成分较为复杂，因此废液的处理较为困难。 目前国内还没有特别完善的化学镀镍废水处理工艺，因为需要处理导致重金属离子超标的镍离子，以及总磷超标。 亚磷酸盐、次磷酸盐、络合物、缓冲液等COD超标有机物特别是总磷的处理，仍然是我国的一大难点。
因此，对化学镀镍废水处理工艺的研究，无论从环境保护的角度，还是从化学镀镍工艺的发展和推广，都具有巨大的社会效益和经济效益。 2 化学镀镍废水的成分及特性 2.1 化学镀镍废液的特性及危害 （1）化学镀镍废液中含有镍络合物，且这些络合物大多为外轨型，对人体有害化学镀镍废液。 镍具有很强的络合性能； 例如：柠檬酸镍等。 （2）废液中含有大量具有还原性的物质，如次磷酸盐、亚磷酸盐等。 （3）废液中存在大量调节pH值的缓冲剂值，如苹果酸、琥珀酸、醋酸等，以及大量的光亮剂、稳定化化学镀镍废水。 废水中镍等重金属离子的存在，会导致重金属离子超标。 废水中络合物、缓冲液等有机物的存在会导致COD超标。 废水中大量亚磷酸盐和次磷酸盐的存在会导致总磷超标。 2.2 化学镀镍工艺系统 920 硫酸镍 25l 醋酸适量 氨水适量 PH 4.5 倍 亚磷酸钠 20l 柠檬酸钠 109/l 稳定剂、光亮剂适量 工作温度 85-90 度 3 化学镀镍废水处理工艺 理论假设及化学反应机理 3.1 化学镀镍废水处理工艺的理论假设 3.1.1 总磷的处理 化学镀镍废液中含有高浓度的次磷酸盐和亚磷酸盐。 这些物质存在于Ni()的Ni降解过程中，由次磷酸盐氧化而产生。 直接一步去除次磷酸盐和亚磷酸盐既不高效也不经济。
因此，实验研究主要集中于化学镀镍废水中磷镍的初步化学氧化去除，即次磷酸盐转化为亚磷酸盐，再转化为磷酸盐，然后用沉淀剂进行化学沉淀去除。 3.1.2 次磷酸盐去除 由于次磷酸盐溶解度较高，一般沉淀剂不能有效去除次磷酸盐。 如果在适当的温度和pH条件下，使用合适的氧化剂将次磷酸盐转化为亚磷酸盐，则更容易去除亚磷酸盐。 3.1.3亚磷酸盐的去除当溶液pH值接近中性时，亚磷酸钙的溶解量急剧下降。 可以认为，当pH值大于5时，溶液中的亚磷酸钙去除率在95%以上。 处理后的废水尚不能达标，需要进行更深层次的再处理，即催化氧化再处理。 3.1.4 催化氧化反应 在不同的pH值下，氯气进入溶液后与水反应的产物不同。 当pH值小于2时，氯以Cl的形式存在； pH值为4-6时，以HClO形式存在； pH值大于9时，主要存在形式为CIO-。 当后两种形式存在时，具有较强的氧化能力。 这种氧化能力与温度和催化剂的存在有关。 当废液中添加催化剂时，可以对废水进行深度处理，将有机物氧化成CO和水，将次磷酸盐和亚磷酸盐氧化成正磷酸盐，然后用钙离子沉淀。
3.1.5 除磷 在含磷废水中添加沉淀剂，调节pH值至9.5以上。 磷酸盐很容易沉淀并去除。 去除后，其浓度可降至0.2-0.4l。 ，已达到国家废水排放标准。 3.1.6 镍的去除 假设镍离子通过氢氧化镍的沉淀而被去除。 不同PH值下镍离子的浓度不同。 在没有络合物的情况下，PH值大于9.2，可将镍离子浓度降低至1。Zing/l种子得到有效去除，调节pH值至10～12更为有效。但是，有废液中存在大量络合物和缓冲剂，单纯采用上述方法难以有效降低镍离子浓度。 在高度稳定的复合镍-柠檬酸（kK，=14.3）中，不足以产生氢氧化镍沉淀。 复合物和缓冲剂会对治疗产生负面影响。 在高浓度柠檬酸情况下，采用沉淀法很难完全去除氨废水中的镍。 去除废水中的镍，需要在化学沉淀前对废水中的络合物和缓冲剂进行单独氧化分解，这样处理效果才会更好。 当镍铬络合物和缓冲液被氧化时，当pH值大于8时，过滤后的废液中不再检测到镍离子的存在。 3.1.7有机酸的去除对于化学镀镍废水中含有的铬混合物、柠檬酸等，可以用氧化钙来提高镀液中的pH值，使这些酸根生成相应的钙盐沉淀并除去。 由于柠檬酸钙的溶解度很小。 当pH值在8左右时，可去除98%的柠檬酸根。
剩余的有机酸根可被氧化剂催化氧化为CO：和HO 4 化学镀镍废水处理工艺的化学反应机理‰4] 4.1 沉淀反应沉淀柠檬酸盐：HO—+Ca2+-*+2H20 沉淀亚磷酸盐：P032 -+Ca2+ 析出金属镍离子：Ni2++OH-_ Ni(OH)24.2 氧化催化反应 次氯酸在酸性介质中发生两个碱性反应： 2HCIO=2HCl+=2HCl+HCl03 当有与氧气或氧气反应的物质时催化剂（Cu2+），反应大致如下式（1）进行，式（2）为次氯酸的歧化反应。 4.3 次氯酸标准电位图E.o(V)(指酸性溶液中)E. o (V) (指在碱性溶液中) clo {竺c笸 + 0.50时: 彩虹40． 904.4磷系EAo时的标准电位图（在酸性溶液中）H3P04-0。 』油墨类型为P唑（指在碱性溶液中）H3PO。 图坦王兰堂P塑料PH35的测定化学镀镍废水处理工艺5.1． 化学镀镍废水处理工艺实验 5.1.1 工艺实验方法：将废水稀释，加入适量沉淀剂CaO。 在PHO条件下，沉淀剂与废水中待去除的物质（亚磷酸盐、柠檬酸盐、金属镍离子）发生反应，生成不溶性物质，通过过滤去除。
在pH 2-4条件下，向上述反应后的上清液中加入适当的氧化剂（次氯酸钠），在催化活性物质（Cu2+）的作用下，通过气爆去除废液中的有机物。 有机物最终可转化为co:和H:o，而次磷酸根和磷106酸根可转化为磷酸根，然后与沉淀剂反应形成沉淀。 高分子絮凝剂PACS（无机）和PAM（有机）加速沉淀。 5.1.2 水质检测方法pH值测定：用精密pH计测定。 总磷的测定：采用钼锑光阻法。 重金属镍的测定：二乙酰肟分光光度法。 COD测定：采用重铬酸钾法。 6 结果与讨论 6.1 PH值对废水处理的影响 通过实验证实，随着PH值的升高，H：PO、1、P0.3_、Ni2+的去除率增大。 当PH值等于7时，H:PO,1去除率最高，pH值等于8时。Ni 2+ 去除率最高，当pH值等于10.PO时。 3、去除率最高。 6.2 沉淀静止时间对废水处理的影响。 随着室温测试过程中静止时间的增加，H：PO，1.PO。 3'。 柠檬酸根去除率增加，Ni 2+ 去除率变化不明显，但8小时内变化更为明显。 从实际应用的角度考虑，稳定时间选择为16h。 6.3 沉淀剂投加量对废水处理的影响 在常温下投加沉淀剂时，随着投加量的增加，废液的PH值升高。
在809/l时，pH值达到8-10，在120时，pH值达到10-12。 考虑到实际生产因素，沉淀剂投加量选定为100l。 6.4 常温下添加氧化剂和催化剂对废水处理的影响。 氧化剂用量增加，废水氧化能力增强，亚磷酸盐被氧化成磷酸盐。 氧化剂用量与废液处理量体积比为2:1时氧化效果较好。 如果继续添加氧化剂量，氧化效果不会发生明显变化。 当废水中添加催化剂时，废水将得到更深度的处理。 当催化剂加入量达到2r/l时，次磷酸盐和亚磷酸盐基本转化为正磷酸。 实际生产中，选择氧化剂用量与废水处理量的体积比为2:1，催化剂用量为29/l。 6.5 结果 沉淀处理后的灰水经过滤后进行检测。 废水中总磷含量为0.5毫克/升。 l，/l，重金属离子Ni 2+0.5mg/l符合国家排放标准。 通过实验确定应选择催化氧化、混凝、化学沉淀综合处理工艺。 6.6 化学镀镍废水处理工艺优化条件 CaO（沉淀剂）：1009/l NaCIO（氧化剂）：1：2（体积比）、CuSO4。 ． 5H：O（催化剂）：1～2I，爆炸处理 PASC（无机絮凝剂）：5% PAM（（有机絮凝剂））：5% 处理时间：12～24h 处理温度：室温 7 化学镀总结 成分含镍废水的情况比较复杂，因此废水处理比较困难。 没有任何一种方法可以达到治疗的目的。
从目前的使用情况来看，采用催化氧化、混凝、化学沉淀综合处理工艺处理化学镀镍废水是较为有效的方法。 处理后废水中总磷含量检测为0.5mg/l、mg/l，重金属离子Nr为0.5mg/l，符合国家排放标准。 虽然化学镀镍废水处理技术还存在一些问题需要进一步解决和完善，但我们相信，随着科学技术的不断发展和创新，化学镀镍废水处理的新技术、新工艺正在不断涌现。既简单又有效。 有效的化学镀镍废水处理技术对于化学镀镍技术的发展和推广，特别是在防止总磷因子造成水体富营养化等环境污染方面具有巨大的社会效益和经济效益。 电镀与环境保护，2003，23(2)1。