含镍化工废水处理工艺
化工废水是指化工生产过程中产生的废水和废液，其中包含化工生产原料、中间产品、副产品以及生产过程中产生的随水流失的污染物。按化工废水所含主要污染物的化学性质，有以无机污染物为主的无机废水和以有机污染物为主的有机废水。如电镀废水、选矿废水等属于无机废水，食品或石油加工废水等属于有机废水。按化工企业的产品和加工对象，可分为造纸废水、纺织废水、制革废水、农药废水、冶金废水、炼油废水等。按废水所含污染物的主要成分，可分为酸性废水、碱性废水、含酚废水、含铬废水、含有机磷废水和放射性废水等。
1、化工废水的危害
人体在新陈代谢过程中，水中的各种元素随饮用水、食物经消化道进入人体各个部位。当水中缺少人体生命过程所必需的某种或某些元素时，就会影响人体的健康。当水中含有有害物质时，对人体的危害更大。致癌物质可通过食用被污染的食物（粮食、蔬菜、鱼类等）带入人体，也可通过饮用水进入人体。另外，农业生产中使用受污染的水对人体危害极大。一是化工设备损坏，严重影响产品质量。二是土壤化学成分改变，肥力下降，导致农作物减产，污染严重。三是城市增加生活用水、化工用水的污水处理费用。
2 含镍废水处理方法
2.1 化学沉淀法
化学沉淀法是先向废液中加入试剂破坏络合物，再加入适当的沉淀剂(主要是碱性物质)，在一定的NI值条件下，沉淀剂与废液中的镍离子及重金属离子发生反应，生成不溶性沉淀物，从而去除废水中的有害污染物。对于镍沉淀物可用酸进行回收，其余含磷废液可用强氧化剂处理后排放。有效的沉淀剂有硫酸亚铁、硫酸铝、硫化钠、硫化亚铁等无机物质，也有二烷基二硫代氨基甲酸盐(DTC)、不溶性淀粉黄原酸盐(rex)等有机物质。DTC在pH值3～10范围内能有效地沉淀镍离子，使废液中镍离子的质量分数降至1X10-6/克ISX~以下。 在pH值3～11下可吸附沉淀约500ng镍离子。但这两种新型有机沉淀剂价格相对较高，主要用于处理低浓度废水。有报道用DTC处理化学镀镍废液。在含镍浓度的稀释废液中加入5％的DTC溶液，30分钟后加入高分子絮凝剂，DTC过量20％时处理效果理想。实验表明络合剂种类对处理效果影响很大，强络合剂DTC处理效果好。化学沉淀法优点是工艺比较成熟实用，运行成本低，但处理过程中产生大量废渣，必须妥善处理或综合利用，否则废渣中的镍离子等污染物会溶出造成二次污染。
2.2 电渗析
电渗析的原理是在阳极和阴极电场力的作用下，溶液中的阴离子和阳离子分别透过阴离子和阳离子交换膜，从而达到去除有害离子的目的。电渗析处理含镍废液的研究起步较晚，但发展十分迅速，1989年发表了第一份电渗析处理化学镀镍废液的报道。近年来，我国在这方面的研究也取得了一定的进展。
2.3 吸附材料处理方法
由于纤维状吸附材料粒径较小（1）陶粒：
陶粒骨料是一种人工轻质粗骨料，主要用于配制轻骨料混凝土、轻质砂浆及耐酸耐热混凝土骨料。由于其内部多孔、比表面积大、化学稳定性和热稳定性好、吸附性能好、易于再生重复利用，是一种廉价的吸附剂。经测定，在废水pH=3～10、Ni质量浓度0mg/L～200mg/L条件下，按镍/陶粒质量比1:4投加陶粒，镍去除率达99%以上，处理后的废水可达到排放标准。
2）改性沸石：
沸石是最早用于重金属污染治理的矿物材料，沸石的吸附特性来源于其离子交换能力。沸石的三维结构使其具有较大的空隙，四面体中Al的取代使其部分带负电荷，NaCa"、K+等带正电荷的可交换离子占据了结构中的空隙，可被Ni2+取代。经测定，在室温、NH2=4.50条件下，当加入0.4%（质量分数）改性沸石，吸附时间为2h时，废水溶液中的去除率达到99%以上，处理后的废水中Ni含量低于国家排放标准要求，处理后的Na2Y沸石经HCl和NaCl混合溶液再生后可重复使用。
3）钢渣：
钢渣是炼钢产生的废弃物，利用钢渣处理含有重金属离子的废水可达到“以废治废”的效果。探究钢渣投加量、废水酸度、接触时间对镍去除的影响。结果表明，在废水pH>3、P(Ni2+)≤300mg/L条件下，以1:15的质量比投加钢渣，镍去除率大于99%，处理后废水可达到国家排放标准。
2.4 生物法
利用生物法处理重金属废水在20世纪90年代才有报道，最初只用于处理含铬废水，现在已向着处理镍、铜、镉等重金属发展。其原理是通过细菌将有毒重金属还原为低毒的沉淀物。依靠人工培养的功能菌，通过功能菌的作用（静电吸附、酶催化转化、配位、絮凝、包合共沉淀和pH缓冲），使镍、铅、铜等重金属的二价离子被细菌吸附配位，经固液分离后废水达标排放或回用，重金属离子则沉淀到污泥中。生物废水处理与化学沉淀十分相似，不同之处在于用生物菌代替化学药剂，生物法中的功能菌对金属离子的富集程度高，从而减少污泥的产生。 但功能菌繁殖速度较慢，平均需24小时以上，处理后的废水虽然达标，但仍有大量微生物存在，无法再用于化工生产，只能用于菌种制备或冲厕。
3. 展望
化学沉淀作为主要处理方法，工艺简单成熟、成本低廉、效果显著，在中小企业仍有使用前景，但对废液、废渣的综合利用研究有待加强；电解法、萃取法、生物法作为单一方法应用前景不明朗，必须与其他方法联合使用；离子交换法、电渗析法是自动化程度较高的深度处理工艺，可实现镀液再生，有效延长镀液寿命，减少污染物排放总量，环境效益显著，但其设备投资费用较大，维护费用高，适用于有条件的大型企业。
综上所述，目前单一的处理方法对资源能源的有效利用和环境保护都存在一定的影响。虽然国内外研究者对化学镀镍废液的处理方法进行了许多研究，并取得了不少成果，但目前尚无成熟、低成本、低能耗、简便易行的处理方法。未来的发展方向是将各种工艺有效结合起来，以离子交换、电渗析为主体，实现化学镀全封闭、无排放、多循环回收利用工艺，实现环境效益与经济效益的统一。