一種含鎳廢液的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含鎳廢液的處理方法，包括以下步驟：在酸性條件下向含鎳廢液中加入還原劑進(jìn)行還原反應(yīng)，還原反應(yīng)完成后，加入堿至廢液呈堿性，靜置，沉淀后取上清液，然后向所述上清液中加入氧化劑進(jìn)行氧化反應(yīng)，充分反應(yīng)后加入絮凝劑。本發(fā)明的優(yōu)點是：能有效去除鎳，在常溫常壓操作，工藝簡單，適用性強(qiáng)，工業(yè)化運(yùn)行效果穩(wěn)定。
【專利說明】
一種含鎳廢液的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于危險廢物無害化處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種含鎳廢液的處理方法。 【背景技術(shù)】
[0002]含鎳廢液是電鍍行業(yè)產(chǎn)生的危險廢物之一，最高允許排放濃度為lmg/L，在國家危險廢物名錄中屬于HW17表面處理廢物。鎳及其電鍍廢液中的其他重金屬元素會引起人體病變甚至致癌。鎳進(jìn)入人體后主要存在于腦、骨髓、五臟中，造成器官的慢性病變，嚴(yán)重時危及生命，一些鎳的化合物，如羥基鎳[Ni(C0)4]和鎳塵被認(rèn)為是致癌物質(zhì)。因此，鎳作為第一類污染物，其對環(huán)境、人體的傷害不容忽視，隨著國家環(huán)保力度的不斷加強(qiáng)，電鍍廢液尤其是高鎳電鍍廢液的無害化處理已迫在眉睫。
[0003]目前含鎳廢液的處理主要采用化學(xué)沉淀法、電解法、離子交換法、催化還原法、電滲析法、膜滲透法、生物法等，大多數(shù)是兩種或者多種方法綜合處理，有些方法雖然處理效果較好，但處理成本較高，很難推廣使用。因為在鍍鎳過程中，需要不定時的用稀酸和清水對鍍件表面進(jìn)行清洗，所以產(chǎn)生的含鎳電鍍廢液呈酸性，而且鍍液中存在大量具有還原性的次磷酸鹽、亞磷酸鹽、檸檬酸及絡(luò)合劑和還原劑，這些有機(jī)、無機(jī)的絡(luò)合劑與廢液中的鎳離子形成絡(luò)合物，處理比較困難，單一的化學(xué)沉淀方法得不到很好的處理效果。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種含鎳廢液的處理方法，該方法能有效穩(wěn)定地去除廢液中的鎳。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種含鎳廢液的處理方法，包括以下步驟:在酸性條件下向含鎳廢液中加入還原劑進(jìn)行還原反應(yīng)，還原反應(yīng)完成后，加入堿至廢液呈堿性， 靜置，沉淀后取上清液，然后向所述上清液中加入氧化劑進(jìn)行氧化反應(yīng)，充分反應(yīng)后加入絮凝劑。
[0006]作為優(yōu)選，所述酸性條件的pH值為1?4。
[0007]作為優(yōu)選，所述還原劑選自硫酸亞鐵;所述還原劑的加入量占整個所述含鎳廢液重量的0.5%?2% ;所述還原反應(yīng)的時間為30?60分鐘。
[0008]作為優(yōu)選，所述堿選自氫氧化鈉或石灰中的一種，或它們的任意比例混合物。
[0009]作為優(yōu)選，所述堿性的廢液的pH值為9?10。
[0010]作為優(yōu)選，所述靜置的時間多15分鐘。
[0011]作為優(yōu)選，所述氧化劑為次氯酸鈉。
[0012]作為優(yōu)選，所述氧化劑的加入量占整個所述上清液重量的2%?6% ;所述氧化反應(yīng)的時間為15?30分鐘。
[0013]作為優(yōu)選，所述絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺溶液。
[0014]作為優(yōu)選，所述絮凝劑的加入量占整個所述含鎳廢液重量的0.01 %?0.05%。
[0015]本發(fā)明的原理在于:
[0016](1)酸性條件下加入硫酸亞鐵，一方面將電鍍廢液中毒性較大的Cr6+還原成Cr3+， 同時Fe2+被氧化為Fe3+，F(xiàn)e3+通過水解形成的氫氧化物網(wǎng)捕水中的膠體微粒產(chǎn)生沉淀，實現(xiàn)分離；另一方面，未參與反應(yīng)的硫酸亞鐵與廢液中游離的Ni2+發(fā)生反應(yīng)，生成復(fù)合堿式鹽 Ni ? Ni(0H)2 ? Fe(0H)3;
[0017](2)在形成堿式鹽的過程中，重金屬離子通過包裹、夾帶作用，填充在堿式鹽的晶格網(wǎng)絡(luò)和狹縫中，當(dāng)pH為9?10時，與0『緊密結(jié)合形成穩(wěn)定的固溶體；
[0018](3)堿性條件下，次氯酸鈉具有較強(qiáng)的氧化性，破壞電鍍廢液中絡(luò)合鎳的形態(tài)，生成游離態(tài)的金屬離子，利用沉淀原理，在特定的氫氧化物沉淀范圍內(nèi)去除鎳及其他重金屬離子。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:
[0020](1)處理鎳的同時保證其他電鍍廢液中的重金屬離子達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；
[0021](2)常溫常壓操作，工藝簡單，適用性強(qiáng)，工業(yè)化運(yùn)行效果穩(wěn)定；[〇〇22](3)所用藥劑價格低，不會對環(huán)境造成二次污染，經(jīng)濟(jì)和社會效益顯著?！揪唧w實施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的其中一個實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。[〇〇24] 實施例1[〇〇25]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH = 2.77，總Ni = 1880mg/L，總Cu = 128mg/L”^>Cr = 81mg/L。[〇〇26]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇27]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的0.8 %投加，攪拌反應(yīng)30min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至9.5，靜置15min，固液分離取出上清液;按上清液重量的5 %投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)20min，并按電鍍廢液總重的0.02%投加2%〇(wt%)的陰離子型聚丙烯酰胺溶液，靜置，所得上清液即為處理出水。
[0028]對出水進(jìn)行水樣測定:總Ni = 0.736mg/L，總Cu = 0.274mg/L，總Cr = l.22mg/L。 [〇〇29] 實施例2[〇〇3〇]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH= 1.38，總Ni =866mg/L，總Cu = 306mg/L，總 Cr = 39mg/L。[0031 ]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇32]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的0.5 %投加，攪拌反應(yīng)40min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至9,靜置20min，固液分離取出上清液;按上清液重量的3%投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)20min，靜置，所得上清液即為處理出水。[〇〇33]對出水進(jìn)行水樣測定:總 Ni = 0.233mg/L，總 Cu = 0.074mg/L，總 Cr = 0.518mg/L。 [〇〇34] 實施例3[〇〇35]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH= 3.15，總Ni = 61 lmg/L，總Cu = 41mg/L，總 Cr = 278mg/L〇
[0036]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇37]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的2%投加，攪拌反應(yīng)60min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至9.5，靜置25min，固液分離取出上清液；按上清液重量的2%投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)30min，靜置，所得上清液即為處理出水。
[0038]對出水進(jìn)行水樣測定:總 Ni = 0.091mg/L』、Cu = 0.003mg/L』、Cr = 0.935mg/L。
[0039]實施例4[〇〇4〇]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH = 3.66，總Ni = 2850mg/L，總Cu =65mg/L，總Cr = 8?45mg/L 〇[0041 ]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇42]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的1.5 %投加，攪拌反應(yīng)45min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至10,靜置30min，固液分離取出上清液;按上清液重量的6%投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)20min，并按電鍍廢液總重的0.05 %投加2%。(wt % )的陰離子型聚丙烯酰胺溶液，靜置，所得上清液即為處理出水。
[0043]對出水進(jìn)行水樣測定:總 Ni = 0.873mg/L，總 Cu = 0.488mg/L，總 Cr = 0.011mg/L。
[0044]實施例5[〇〇45]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH= 1.47，總Ni = 177mg/L，總Cu = 78.9mg/L，總Cr = ll.6mg/L。
[0046]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇47]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的0.5 %投加，攪拌反應(yīng)30min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至9，靜置15min，固液分離取出上清液;按上清液重量的2.5 %投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)30min，靜置，所得上清液即為處理出水。
[0048]對出水進(jìn)行水樣測定:總 Ni = 0.131mg/L，總 Cu = 0.007mg/L，總 Cr = 0.228mg/L。
[0049]實施例6[〇〇5〇]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH〈 1，總Ni = 208mg/L，總Cu = 61mg/L，總 Cr = 59mg/L〇[〇〇51]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇52]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的1.5 %投加，攪拌反應(yīng)30min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至9.0,靜置30min，固液分離取出上清液；按上清液重量的6%投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)30min，并按電鍍廢液總重的0.04%投加2%〇(wt%)的陰離子型聚丙烯酰胺溶液，靜置，所得上清液即為處理出水。
[0053]對出水進(jìn)行水樣測定:總 Ni = 8.68mg/L，總 Cu = 0.717mg/L，總 Cr = 5.39mg/L。[〇〇54] 實施例7[〇〇55]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH〈 1，總Ni = 208mg/L，總Cu = 61mg/L，總 Cr = 59mg/L〇[〇〇56]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇57]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的2.0 %投加，攪拌反應(yīng)30min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至11.0,靜置30min，固液分離取出上清液;按上清液重量的6%投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)30min，并按電鍍廢液總重的0.05%投加2%〇(wt%)的陰離子型聚丙烯酰胺溶液，靜置，所得上清液即為處理出水。
[0058]對出水進(jìn)行水樣測定:總 Ni = 13 ? 8mg/L，總 Cu = 7 ? 1 lmg/L，總 Cr = 4 ? 99mg/L。
[0059]實施例8[〇〇6〇]以某電鍍廠的電鍍廢液為處理對象，原水成分:pH=6.87，總Ni =488mg/L，總Cu = 14.5mg/L，總 Cr = 25mg/L〇[0061 ]利用本發(fā)明所述方法對該電鍍廢液進(jìn)行處理:[〇〇62]在電鍍廢液中加還原劑硫酸亞鐵，按廢液總重量的2.0 %投加，攪拌反應(yīng)30min;然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液的pH至9.5，靜置30min，固液分離取出上清液;按上清液重量的6 %投加次氯酸鈉，攪拌反應(yīng)30min，并按電鍍廢液總重的0.05%投加2%〇(wt%)的陰離子型聚丙烯酰胺溶液，靜置，所得上清液即為處理出水。
[0063]對出水進(jìn)行水樣測定:總 N i = 6 ? 7 4mg/L，總 Cu = 1 ? 4 5mg/L，總 Cr = 3 ? 12mg/L。
[0064]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:包括以下步驟:在酸性條件下向含鎳廢液中 加入還原劑進(jìn)行還原反應(yīng)，還原反應(yīng)完成后，加入堿至廢液呈堿性，靜置，沉淀后取上清液， 然后向所述上清液中加入氧化劑進(jìn)行氧化反應(yīng)，充分反應(yīng)后加入絮凝劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述酸性條件的pH值 為1?4〇3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述還原劑選自硫酸 亞鐵;所述還原劑的加入量占整個所述含鎳廢液重量的〇.5%?2% ;所述還原反應(yīng)的時間 為30?60分鐘。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述堿選自氫氧化鈉 或石灰中的一種，或它們的任意比例混合物。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述堿性的廢液的pH 值為9?10。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述靜置的時間多15 分鐘。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述氧化劑為次氯酸 鈉。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述氧化劑的加入量 占整個所述上清液重量的2%?6% ;所述氧化反應(yīng)的時間為15?30分鐘。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述絮凝劑為陰離子 型聚丙烯酰胺溶液。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鎳廢液的處理方法，其特征在于:所述絮凝劑的加入 量占整個所述含鎳廢液重量的〇.01 %?〇.05%。
【文檔編號】C02F103/16GK105967379SQ201610279968
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】任雪嬌, 李成躍, 何睿, 周建, 楊兆標(biāo), 馬金晶, 字銀翠
【申請人】云南大地豐源環(huán)保有限公司