一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,屬于廢水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 化學(xué)鍍鎳的鍍液一般以硫酸鎳、乙酸鎳等為主鹽,次亞磷酸鹽、硼氫化鈉、硼烷、肼 等為還原劑,再添加各種助劑。在90°C的酸性溶液或接近常溫的中性溶液、堿性溶液中進(jìn)行 作業(yè)。以使用還原劑的不同分為化學(xué)鍍鎳-磷、化學(xué)鍍鎳-硼兩大類。鍍層在均勻性、耐蝕性、 硬度、可焊性、磁性、裝飾性上都顯示出優(yōu)越性。但是化學(xué)鍍鎳廢水中含有絡(luò)合鎳離子,化學(xué) 沉淀法難于去除,給企業(yè)帶來了較大的環(huán)保壓力。
[0003] 國內(nèi)對于絡(luò)合重金屬廢水處理方法可以分為兩步進(jìn)行:首先去除廢水中重金屬元 素,去除了重金屬等干擾后,廢水的可生化性增加,就可以利用活性污泥法或生物膜法等生 物方法進(jìn)一步處理廢水中的污染物,降解廢水中有機(jī)物質(zhì)。但是當(dāng)廢水中含有重金屬絡(luò)合 物(絡(luò)合銅,絡(luò)合鎮(zhèn))時候,重金屬離子就很難除去。所以在含有金屬絡(luò)合物質(zhì)的重金屬廢水 時候,要對廢水進(jìn)行預(yù)處理措施,在破絡(luò)合后再進(jìn)行廢水中游離重金屬離子的去除與分離。
[0004] 在處理絡(luò)合重金屬廢水的方法工藝選擇上,應(yīng)先對各種物理化學(xué)處理方法的優(yōu)點 與缺點進(jìn)行比較分析,必要時采用幾種工藝的聯(lián)合處理;有時為達(dá)到國家規(guī)定的節(jié)能減排 的法律法規(guī)要求,對重金屬離子進(jìn)行回收利用,重金屬污泥的二次重新回收使用,也要開發(fā) 出最好的處理工藝和重復(fù)回收方案,減少沉淀污泥和污水對自然生物圈又造成二次污染, 達(dá)到國家法律規(guī)定的節(jié)能減排目的。
[0005] 常用的重金屬處理工藝有氫氧化物沉淀法,硫化物沉淀法,:
[0006] 氫氧化物沉淀法在處理含鎳廢水時,對電鍍產(chǎn)生的鎳離子尚能有效去除,但對于 絡(luò)合鎳離子,絡(luò)合劑與鎳離子螯合形成的物質(zhì)相對很穩(wěn)定,抑制金屬氫氧化鎳沉淀物的產(chǎn) 生,氫氧化物沉淀的效果較差,需要先進(jìn)行絡(luò)合物的破除,在工藝的需要增加多項控制環(huán) 節(jié),在實際的廢水處理車間應(yīng)用時會遇到很多問題。
[0007] 硫化物沉淀法與氧氧化物沉淀法相比,重金屬硫化物在水中的溶度積比重金屬的 氫氧化物的更低,而且沉淀形成的pH值只在8左右就可以,調(diào)節(jié)廢水的pH值很易操作,不會 消耗大量的堿液,處理后廢水可排放無需再加酸使pH值更中性。但是硫化物沉淀法有其不 可避免的缺陷:(1)硫化鎳沉淀的顆粒非常細(xì)小,由于溶液中其他離子和雜質(zhì)氣體的影響, 其易形成膠體,難以沉淀去除;(2)硫化鎳污泥不穩(wěn)定,在酸性條件下也會分解,是污泥分解 產(chǎn)生二次污染;(3)加入鈉鹽硫化物在廢水中肯定會有些許殘留剩余,這些硫化物遇到酸性 條件極易生成很臭的H2S氣體污染大氣。
[0008] 螯合沉淀法處理含重金屬離子的廢水特別對于有機(jī)絡(luò)合的重金屬廢水處理有著 自己獨特的優(yōu)勢和技術(shù),但是這種方法仍有一些缺點:如合成樹脂,螯合物,聚合物條件比 較茍刻,需要的物質(zhì)不廉價易得,去除的原理比較復(fù)雜,二次利用率比較低等。但是操作簡 單,不受其他因素干擾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的目的是為了解決化學(xué)鍍鎳產(chǎn)生的含鎳廢水處理中的實際問題,將化學(xué)沉 淀法與離子捕捉技術(shù)有機(jī)結(jié)合,即達(dá)到了鎳離子的高效去除,又最大限度的減少了螯合劑 即重金屬離子捕捉劑的用量,并可充分利用原有處理設(shè)施條件,進(jìn)行簡單的工藝改造即可 實現(xiàn)絡(luò)合鎳的有效去除。
[0010] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0011] -種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,具體步驟如下:
[0012] 步驟一、通過堿性溶液調(diào)節(jié)廢水的pH為9-9.5,此時大部分重金屬離子形成氫氧化 物沉淀,沉淀物在水中形成膠體顆粒;再投加絮凝劑,能夠?qū)⑺谐誓z體狀的細(xì)小氫氧化鎳 等金屬氫氧化物顆粒脫穩(wěn)形成較大的易于沉淀的大顆粒,得到混合溶液;
[0013] 步驟二、將步驟一所得混合溶液排放入斜管沉淀池中在重力作用下去除沉淀,得 到上層清液;
[0014] 步驟三、向步驟二所得的上層清液中加入重金屬離子捕捉劑,添加量體積比為1: 5000-1:10000。與化學(xué)鍍鎳廢水中的鎳離子形成螯合物沉淀;經(jīng)過機(jī)械過濾器以及超濾系 統(tǒng)進(jìn)一步去除微小的懸浮物,化學(xué)鍍鎳廢水即能夠符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0015] 步驟一所述絮凝劑采用聚合氯化鐵或聚合硫酸鐵;在起到絮凝效果時,鐵離子能 夠與鎳離子以及其它重金屬離子形成共沉,對重金屬離子的去除起輔助作用,相比鋁系混 凝劑能夠提升去除效果。
[00?6] 步驟三所述機(jī)械過濾器濾速8-10m/h。
[0017]步驟三所述超濾系統(tǒng)采用pvdf超濾膜。
[0018]有益效果
[0019] 1、本發(fā)明的一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,將化學(xué)沉淀法與離子捕捉技術(shù)有機(jī)結(jié) 合,即達(dá)到了鎳離子的高效去除,又最大限度的減少了螯合劑即重金屬離子捕捉劑的用量, 并可充分利用原有處理設(shè)施條件,進(jìn)行簡單的工藝改造即可實現(xiàn)絡(luò)合鎳的有效去除。
[0020] 2、本方法最大特點是降低了捕捉劑的投加量,降低了化學(xué)鍍鎳廢水的處理成本, 因鎳離子形成的螯合顆粒小,不易形成沉淀物,在后端增加超濾工藝去除水中細(xì)小顆粒物。 徹底解決了化學(xué)鍍鎳廢水的達(dá)標(biāo)處理問題。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步的描述:
[0023] 實施例1
[0024] 一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,具體步驟如下:
[0025]化學(xué)鍍鎳廢水經(jīng)管道排入到pH調(diào)節(jié)池,均衡車間排水的水質(zhì)水量,加入氫氧化鈉 調(diào)節(jié)廢水pH到9-9.5之間,然后流入混凝池;反應(yīng)過程中由在線PH計、0RP計來控制藥劑的加 入量。pH調(diào)節(jié)到9-9.0后,大部分重金屬離子形成氫氧化物沉淀,沉淀物在水中形成膠體顆 粒;
[0026]在混凝池內(nèi)投加10_30mg/L的聚合氯化鐵將水中呈膠體狀的細(xì)小氫氧化鎳等金屬 氫氧化物顆粒脫穩(wěn)形成較大的易于沉淀的大顆粒后,在斜管沉淀池中在重力作用下沉淀去 除。
[0027] 廢水經(jīng)混凝池充分反應(yīng)后進(jìn)入斜管沉淀池,沉淀2h進(jìn)行泥水分離后,上清液流入 中間水池,在中間水池內(nèi),加入體積比1:10000的重金屬離子捕捉劑,反應(yīng)lh,重金屬離子捕 捉劑與化學(xué)鍍鎳廢水中的鎳離子形成螯合物沉淀,既實現(xiàn)了鎳離子的達(dá)標(biāo)處理,又充分利 用了化學(xué)沉淀法低成本的優(yōu)勢。
[0028]經(jīng)化學(xué)反應(yīng)以及混凝沉淀后,水中的鎳離子約為l_3mg/L,鎳離子濃度低,所用的 重金屬離子捕捉劑用量少,降低了使用成本,同時形成的螯合物濃度低,不易形成沉淀,如 果再用普通的沉淀法,去除效果差,需要的沉淀時間長,沉淀池的建造成本大,因此在后端 采用機(jī)械過濾器、以及超濾系統(tǒng)進(jìn)一步去除微小的懸浮物,過濾后的廢水達(dá)標(biāo)外排。
[0029] 機(jī)械過濾器以及超濾系統(tǒng)運行一段時間后,內(nèi)部會積存一些污泥,從而影響出水 效果,故應(yīng)定期進(jìn)行反沖,反沖出水排入沉淀池進(jìn)行沉淀,斜管沉淀池沉淀下來的污泥也定 期排入污泥濃縮池。污泥池中的污泥由濃漿栗打入廂式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理,濾出水返回 污泥濃縮池,壓濾出的干污泥含水率小于80%,可裝袋收集。按照國家危險廢物名錄,該類 污泥屬危險廢物。需交具有危險廢物處理資質(zhì)的回收商進(jìn)行回收或處理。
[0030] 經(jīng)過超濾系統(tǒng)后出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo),可確保鎳離子深度小于0.lmg/L。
[0031] 所述機(jī)械過濾器濾速8-10m/h。
[0032] 所述超濾系統(tǒng)采用pvdf超濾膜。
[0033] 在原有設(shè)施條件的基礎(chǔ)上,按照本項發(fā)明的思路進(jìn)行了工藝改造,在清水池內(nèi)設(shè) 置水栗提升裝置,增加了重金屬離子投加裝置、機(jī)械過濾器以及超濾系統(tǒng),經(jīng)過改造后,出 水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo),運行監(jiān)測數(shù)據(jù)如下:
[0034]表1工藝改造前進(jìn)出水水質(zhì)參數(shù)
[0035]
[0036] 表2工藝改造后進(jìn)出水水質(zhì)參數(shù)
[0037]
【主權(quán)項】
1. 一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,其特征在于:具體步驟如下: 步驟一、通過堿性溶液調(diào)節(jié)廢水的pH為9-9.5,此時大部分重金屬離子形成氫氧化物沉 淀,沉淀物在水中形成膠體顆粒;再投加絮凝劑; 步驟二、將步驟一所得混合溶液排放入斜管沉淀池中在重力作用下去除沉淀,得到上 層清液; 步驟三、向步驟二所得的上層清液中加入重金屬離子捕捉劑,添加量體積比為1:5000-1:10000;與化學(xué)鍍鎳廢水中的鎳離子形成螯合物沉淀;經(jīng)過機(jī)械過濾器以及超濾系統(tǒng)進(jìn)一 步去除微小的懸浮物,化學(xué)鍍鎳廢水即能夠符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。2. 如權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,其特征在于:步驟一所述絮凝劑 采用聚合氯化鐵或聚合硫酸鐵。3. 如權(quán)利要求1或所述的一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,其特征在于:所述絮凝劑的添 加量為 10_30mg/L。4. 如權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,其特征在于:步驟三所述機(jī)械過 濾器濾速8-10m/h。5. 如權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,其特征在于:步驟三所述超濾系 統(tǒng)采用pvdf超濾膜。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種化學(xué)鍍鎳廢水的處理方法,屬于廢水處理領(lǐng)域。通過堿性溶液調(diào)節(jié)廢水的pH為9-9.5;再投加絮凝劑,能夠?qū)⑺谐誓z體狀的細(xì)小氫氧化鎳等金屬氫氧化物顆粒脫穩(wěn)形成較大的易于沉淀的大顆粒,得到混合溶液;將混合溶液排放入斜管沉淀池中在重力作用下去除沉淀,得到上層清液;再加入重金屬離子捕捉劑;與化學(xué)鍍鎳廢水中的鎳離子形成螯合物沉淀;經(jīng)過機(jī)械過濾器以及超濾系統(tǒng)進(jìn)一步去除微小的懸浮物,化學(xué)鍍鎳廢水即能夠符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
【IPC分類】C02F9/04, C02F101/16
【公開號】CN105439326
【申請?zhí)枴緾N201511000857
【發(fā)明人】谷振華, 王新, 武春艷, 袁從艷, 姜鑫, 陳琳子
【申請人】北京北方節(jié)能環(huán)保有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月28日