矿冶废水除镍钴项目案例分享—除镍钴树脂篇

项目概况

北京某矿冶研究院除镍钴项目是科海斯2022年在北京市大兴区承接的项目。该项目进水镍含量在2mg/l-12mg/l之间，钴含量在1mg/l-6mg/l之间，处理水量为3m3/h，业主要求出水镍小于0.4mg/l、钴小于0.1mg/l，且对稳定性有严格要求。

离子交换技术因其出水水质好、有用物质可回收、适合处理浓度低、废水量大的镀镍废水等优点，已成为含镍废水处理的主要工艺之一。含镍废水的处理是利用阳离子交换树脂吸附镍离子。所用的树脂为弱酸性阳树脂，进行交换时，树脂通常转为Na型。当含有镍离子的废水流经Na型弱酸性阳树脂层时，发生如下交换反应：

2R-COONa+Ni2+→(R-COO)2Ni+2Na+

水中镍离子被吸附在树脂上，树脂上的Na+进入水中，当整个树脂层与镍离子交换达到平衡时，用一定浓度的HCl或H2SO4进行再生，发生如下反应：

(R-COO)2Ni+H2SO4→2R-COOH+NiSO4

此时树脂为H型，需用NaOH转化为Na型，反应如下：

R一COOH+NaOH→+H2O

这样树脂即可重新投入运行，进入下一个循环，废水经处理后返回清洗槽回用，洗脱得到的硫酸镍经净化处理后返回镀槽使用。

目前含镍废水处理多采用弱酸性阳离子树脂（螯合树脂），具有交换容量高、交换速度快、易再生、机械强度高、膨胀度小等特点。