低浓度的含镍废水处理的研究动态
2017 Vol. 44 No. 347 广东化工 WWW． ． eom 1 83 低浓度含镍废水处理研究动态 李诗懿，王慧娴，黄兴柱（广东工业大学环境科学与工程学院，广东广州） [摘要] 由于电镀废水排放标准的进一步调整，电镀废水出水重金属浓度由原来的1.0 mg·L−1降至0.1 mg·L−1。…主要讨论了镀镍废水的处理难点及螯合方法，介绍了铁氧体法、浮选法、重金属捕获法等低浓度镀镍废水的处理方法，并分析总结了各种制备方法的优缺点及未来的前景。[关键词] 低浓度镍：络合物； 镀镍废水 [中国图书馆分类号] x [文献标识码] A [文章编号] 1007-1865(2017)09-0183-01 低 — W 李诗懿，王，黄（和，，中国）：由于废水中重金属含量为 1． 0 mg·L－1。
随着环保产业的日益发展，我国电镀废水排放标准也愈发严格，《电镀污染物排放标准（2008）》中对镍污染物的特殊排放限值为0.1mg·L0，较之前的1.0mg·L有所提高，需进一步深化处理工艺和技术，争取实现废水达标排放。
国内外科技工作者也在大力开发相关类型废水处理的新技术，各种镀镍废水处理技术不断涌现。本文着重介绍了低浓度化学镀镍废水处理方法的研究进展，对各类废水的处理技术进行了比较，并对技术难点进行了分析探讨。1镀镍废水处理的难点及解络方法工业电镀时为了使镀层更加细腻，必须减慢金属沉积速度，加入络合剂与镀液主盐络合，形成更加稳定的金属络合离子，可以增大浓差极化和电化学极化，达到镀层细腻稳定的目的。镀镍工艺中有一个主络合剂，与之相配套的还有其它的辅助络合剂，常用的络合剂有柠檬酸、乳酸、EDTA、酒石酸等，络合剂与主盐形成的络合金属结构稳定，这就给电镀废水的处理带来了难度。 因此废水处理首先要破坏这些络合物，使重金属离子沉淀去除。镀镍络合物分解法：1.1氧化法反应机理是通过催化分解产生强氧化性的·0H，将有机物氧化成CO、H2O等无机物质。试剂法在废水处理中的应用，可以作为单独技术处理废水，也可以与其他工艺配合使用，作为预处理或深度处理技术。次氯酸钠溶液能很好地氧化废水中化学结构稳定、难降解的有机污染物，是常用的氧化剂、消毒剂和漂白剂。
在电镀复杂废水处理中，次氯酸钠与硫酸亚铁联合使用可达到良好的处理效果。李刚等[1处理高浓度含铜氰化物废水，在投加FeSO4 0.5 L，pH=8.0，搅拌时间25 min，投加NaClO 0.7 g/L，反应时间20 min的条件下，铜浓度为0.20 mg/L，去除率在95%以上。1.2化学沉淀法通过投加络合剂，破坏重金属络合物结构，再调节pH，采用化学沉淀法去除NP。此法可用于化学镀镍废水的深度处理，若用于预处理，会产生较多的废渣。李娇等[2]处理高浓度含铜氰化物废水，在投加FeSO4 0.5 L，pH=8.0，搅拌时间25 min，投加NaClO 0.7 g/L，反应时间20 min的条件下，铜浓度为0.20 mg/L，去除率在95%以上。1.2化学沉淀法通过投加络合剂，破坏重金属络合物结构，再调节pH，采用化学沉淀法去除NP。此法可用于化学镀镍废水的深度处理，若用于预处理，会产生较多的废渣。李娇等[3]处理高浓度含铜氰化物废水，在投加FeSO4 0.5 L，pH=8.0，搅拌时间25 min，投加NaClO 0.7 g/L，反应时间20 min的条件下，铜浓度为0.20 mg/L，去除率在95%以上。1.2化学沉淀法通过投加络合剂，破坏重金属络合物结构，再调节pH，采用化学沉淀法去除NP。此法可用于化学镀镍废水的深度处理，若用于预处理，会产生较多的废渣。 [1]比较了BaCl2、CaCl、CaO 3种络合剂的络合效果，发现BaCl2>CaO>CaCl2，且CaO和BaCl2联合使用效果更佳。l_3集成沉淀法是通过螯合能力较强的功能基团将废液中的Ni从螯合剂中除去，通过沉淀、上浮等方法将其从水体系中分离出来，达到去除重金属的目的。含S功能基团对Cu2+、Ni等重金属离子有较强的螯合能力，许多学者致力于发现新的含S功能基团的有机物，以便更好地去除重金属离子。2低浓度镀镍废水处理方法2.1铁氧体法铁氧体法是将铁碳微电解结合起来处理废水的一种方法。
铁碳微电解反应结束后，随后加入Fe2+和双氧水，刘阳等[13]研究表明，当铁屑加入量为40g/L时，在最佳反应条件下，镍离子的去除率可达99.87%，出水浓度小于0.10mL，满足2008年的要求。2.2浮选法离子浮选是利用离子与表面活性剂形成不溶性沉淀，再上浮形成泡沫产物去除。浮选剂作为金属提炼与收集的化学药剂，在重金属废水处理中也能发挥有效作用。戴文灿等[14]研究了浮选药剂对重金属废水的去除效果。 [1] 选取主要成分为脂肪族羧酸RCOOH的钠盐或钾盐的捕收剂DK863，对电镀废水中所含金属离子Cd、Zn、Ni、Cu、Fe，从投加量、反应时间、离子强度等方面进行试验，最佳处理效果分别为0.05、0.20、0.22、0.28、0.33 mg/L，得出结论：影响金属离子去除率的最重要因素是离子强度。王文霞[] 对QHS-3型钠钙型浮选剂处理铜镍废水的能力进行了试验，结果表明，在最佳反应条件下，出水Cu、Ni浓度分别为0.32、0.64 mg/L，未达到2008年排放标准。 2.3 重金属捕集法重金属捕集是通过在长链有机物上负载具有强电子云的功能基团，对金属离子形成更强的螯合作用，通过沉淀的方式去除废水中金属离子的方法。
其工作原理与浮选相似，只是从体系中去除的方式不同。闫平芳等[1]对NaS、NaOH和EDTC(有机硫醇化合物)处理镍的能力进行了对比试验，得出结论：EDTC的去除效果最好。肖晓等[2]进一步研究了重金属清除剂EDTC的去除机理，EDTC分子上的s带强电负性，功能基团SH、N-CS2、CS与Ni发生反应，EDTC生成Ni，以沉淀的方式去除。在最佳反应条件下，出水镍浓度小于0.05mg/L，低于排放标准。2.4电去离子废水在直流电场作用下，通过装填有离子交换树脂的电渗析器，实现金属离子的去除和浓缩。 将电渗析与离子交换有机结合、联合处理对于低浓度重金属废水而言，是一种高效、环保的处理方法，处理过程中不产生污泥，浓缩液可进一步处理，实现资源回收利用。研究者对离子交换树脂的材质进行了分析，优化了操作参数，尝试了不同的结构模型，以达到更好的处理效果并应用于工业处理。2.5吸附法直接利用吸附材料去除重金属离子，如活性炭、粉煤灰等常见的吸附材料。此外，有学者试验了螯合膜对电镀废水中镍的吸附去除效果[8]，并研究了其去除机理，取得了良好的效果。
彭仁勇等[.我实验验证了在低镍离子浓度下，一种具有吸附和离子交换功能的新型材料对镍离子的去除率可达91.39%。处理浓度为0.87mg/L后，经过三次再生，去除率可达82%。[收稿日期]2017-04-05[作者简介]李诗1～(1990-)，女，广东眉山人。研究生。电镀重金属废水处理。(转第206页)