一種去除化鎳廢水中鎳的方法

2023-06-03 13:21:11 1

專利名稱：一種去除化鎳廢水中鎳的方法
技術領域：
本發明涉及一種廢水處理方法，具體是一種去除化鎳廢水中鎳的方法。
背景技術：
目前，化鎳廢水，即在化學鍍鎳中產生的廢水，常含有絡合態鎳，常規的方法難 以使其處理達標，其汙染問題一直是重金屬廢水處理工程中的亟須攻克的難題。這類化 鎳廢水總鎳在20-50mg/L，因所含的鎳一部分以絡合態的形式存在，傳統的方法只能處理 到0. 6-1. 3mg/L,不能有效處理到電鍍廢水汙染物排放標準(GB21900-2008)表3中總鎳 0. lmg/L以下的標準，從而對企業產生很大的環保壓力。為了解決電鍍行業重金屬廢水汙染 環境的問題，急需開發適合此類廢水處理的高效、低成本、操作管理方便的工藝技術方法。目前化鎳廢水處理常用的方法是，化學沉澱法、膜分離技術、離子交換法，這些方 法均存在不能達標排放、成本過高、不能長期運行、操作管理繁瑣等問題。

發明內容
本發明的目的在於提供一種成本低、操作管理簡單、能長期運行、能達標排放的化 鎳廢水處理方法。本發明技術方案包括如下步驟
(1)螯合反應廢水中的鎳與螯合劑發生反應，形成鎳的螯合物；
(2)複合絮凝沉澱聚合鎂鋁複合絮凝劑與所述步驟(1)鎳的螯合物複合絮凝沉澱；
(3)多介質過濾經步驟(2)複合絮凝沉澱後的廢水採用多介質過濾法過濾。具體地，所述螯合劑為以下重量份配比的各組分的混合物硫醇5-30份，硫化鈉 5-30份，聚合二硫代氨基甲酸鈉40-90份；所述螯合反應在pH為8_9下進行，反應時間為 0. 5-lh，螯合劑與廢水重量比為1 :1500-3500 ；螯合反應採用沸石和貝殼作為媒介，兩者的 重量配比為沸石50-80份、貝殼20-50份。所述複合絮凝沉澱最大特點是採用了聚合鎂鋁複合型絮凝劑，在較短的水力停留 時間內，聚合鎂鋁複合絮凝劑能產生良好的絮凝性能；所述聚合鎂鋁複合絮凝劑為以下重 量份配比的各組分的混合物聚合硫酸鋁50-98份，聚合硫酸鎂2-50份；聚合鎂鋁複合絮 凝劑與廢水重量比為1 :2000-3000。所述多介質過濾採用無煙煤、石英砂和磁鐵礦的混合物為過濾介質，三者的重量 份配比為無煙煤20-30份，石英砂30-60份，磁鐵礦10-50份；廢水經過過濾介質過濾後， 水中的膠質顆粒、微生物、懸浮物、有機物、氯嗅味等一同過濾除去。本發明去除化鎳廢水中鎳的裝置，包括順次相連的集水池、螯合反應池、複合絮凝 沉澱池和多介質過濾器。所述各裝置在使用過程中的作用為
A、集水池收集含鎳系統廢水；
B、螯合反應池廢水經過螯合反應預處理後，提高了化鎳廢水中鎳的可絮凝性；C、複合絮凝沉澱池通過聚合鎂鋁複合型絮凝劑對經螯合後的含鎳廢水進行絮凝沉 澱，去除廢水中的鎳；
D、多介質過濾器沉澱池的出水中含有少量的懸浮物和膠體物質，進一步通過多介質 過濾器中不同的濾料過濾去除，保證出水中總鎳達標排放。本發明的有益效果如下
本發明一種去除化鎳廢水中總鎳的方法首先，往化鎳廢水中加入螯合劑，形成鎳的螯 合物；然後加入聚合鎂鋁複合絮凝劑，發生複合絮凝沉澱；經複合絮凝沉澱後的廢水用過 濾介質過濾後，廢水中的鎳即能達標排放。整個過程操作流程簡單，管理方便。與傳統的物 化法相比本發明處理效果好，傳統的物化法總鎳只能降解到0. 6-1. Omg/L，本發明可以達 到總鎳0. lmg/L的排放標準，表1為化鎳廢水應用本方法後的處理效果，如表1所示，其出 水達到《電鍍汙染物排放標準》(GB21900-2008)中表3標準；與離子交換法相比本發明適 用的水質範圍廣，對廢水預處理要求低，投資造價低，無再生困難等問題。離子交換法一般 用於物化法的後續處理，也能達到0. lmg/L的排放標準，但是其對廢水的預處理要求高，廢 水在進入離子交換柱之前應進行過濾等預處理，以去除懸浮雜質和油類；對廢水水質本身 的要求高，當溶解鹽類含量超過2000mg/L時，將大大縮短樹脂的工作周期；其他高價金屬 離子的影響，有些電鍍廢水常含有大量高價金屬離子(如Fe3+、Al3+、Cr3+等)，它們與樹脂交 換基團的固定離子有較強的結合力，可以優先被交換，但它們交換到樹脂上去以後，再生洗 脫則比較困難，容易引起樹脂「中毒」，降低樹脂的工作交換容量。本發明可廣泛應用於各類 含鎳廢水處理工程中。表1化鎳廢水應用本方法後的處理效果
權利要求
1.一種去除化鎳廢水中鎳的方法，其特徵在於，包括如下步驟(1)螯合反應廢水中的鎳與螯合劑發生反應，形成鎳的螯合物；(2)複合絮凝沉澱聚合鎂鋁複合絮凝劑與所述步驟(1)鎳的螯合物複合絮凝沉澱；(3)多介質過濾經步驟(2)複合絮凝沉澱後的廢水採用多介質過濾法過濾。
2.根據權利要求1所述的去除化鎳廢水中鎳的方法，其特徵在於所述螯合劑為以 下重量份配比的各組分的混合物硫醇5-30份，硫化鈉5-30份，聚合二硫代氨基甲酸鈉 40-90 份。
3.根據權利要求1或2所述的去除化鎳廢水中鎳的方法，其特徵在於所述螯合反應 在pH為8-9下進行，反應時間為0. 5-lh，螯合劑與廢水重量比為1 1500-3500。
4.根據權利要求3所述的去除化鎳廢水中鎳的方法，其特徵在於所述螯合反應採用 沸石和貝殼的混合物作為媒介，兩者的重量配比為沸石50-80份、貝殼20-50份。
5.根據權利要求4所述的去除化鎳廢水中鎳的方法，其特徵在於所述聚合鎂鋁複合 絮凝劑為以下重量份配比的各組分的混合物聚合硫酸鋁50-98份，聚合硫酸鎂2-50份； 聚合鎂鋁複合絮凝劑與廢水重量比為1 :2000-3000。
6.根據權利要求5所述的去除化鎳廢水中鎳的方法，其特徵在於所述多介質過濾 採用無煙煤、石英砂和磁鐵礦的混合物作為過濾介質，三者的重量份配比為無煙煤20-30 份，石英砂30-60份，磁鐵礦10-50份。
全文摘要
本發明公開了一種去除化鎳廢水中鎳的方法，包括如下步驟(1)螯合反應廢水中的鎳與螯合劑發生反應，形成鎳的螯合物；(2)複合絮凝沉澱聚合鎂鋁複合絮凝劑與所述步驟(1)鎳的螯合物複合絮凝沉澱；(3)多介質過濾經步驟(2)複合絮凝沉澱後的廢水採用多介質過濾法過濾。廢水經過處理後，出水中鎳的含量能達標排放。本方法處理效果好、操作管理簡單、運行成本低，是一種去除化鎳廢水中鎳的好方法。
文檔編號C02F101/20GK102120659SQ20111003364
公開日2011年7月13日 申請日期2011年1月31日 優先權日2011年1月31日
發明者吳基生, 吳迪, 詹旭 申請人:無錫市霄鷹環境科技有限公司