本发明涉及一种使用单纯化学沉淀法对工业电镀含镍废水进行有效处理,适用于工业电镀镍的含镍污水处理,所属技术领域为工业生产的环境保护。以前对工业电镀产生的镀镍废水,一般采用离子交换法进行处理,但这种方法对含镍量达到5g/L的废水进行处理时已不可行,而采用单纯化学沉淀法-氢氧化钠对镍离子进行中和、凝析、沉淀、造饼去除,则可轻易解决此难题。其化学反应式如下:
1.一种用单纯化学沉淀法实现电镀含镍废水的可靠达标排放的方法,其特征是:工艺执行的前提条件:xa0车间做业要贯彻循环经济,清洁生产的理念;将电镀废水控制在一定范围内,即流出废水的pH值大于5.1至小于等于5.6,Ni²⁺离子含量<5g/L,达到这点的方法要做到两点:xa0a、泡、洗过滤布水酸度值较大,要单独处理回用,不能使其进入废水渠道或管路;xa0b、冲洗阳极泥、阳极袋的水要收集到专用槽内,并进行处理回用,禁止其进入渠道或管路,以防大量Ni2+离子混入废水而增加处理的困难;xa0工艺步骤,主要分为三个环节:xa0a、第一步处理:电镀废水由专用水沟或管路集聚入第一处理槽,待八、九成满后进行充分搅拌并缓缓加入NaOH,当pH值接近9.5后,要更加注意,继续在充分搅拌的情况下,缓慢加碱,并更多频次的监测pH值,确认已全部均匀达到9.7~10.5后即停止搅拌,整个搅拌时间不少于20分钟,进行静止沉淀2小时以上,待槽水已清澈见底时,先将上面的清澈水用泵抽吸入第二沉淀槽;xa0b、第二步继续沉淀:接第一步处理,继续静止2小时后检测其pH值,其值大于8.2小于等于9时,开启距槽底较高位置的排水口截门,排放上面的清澈水入总排水管网;xa0c、处理沉絮物和污泥,首先将第一处理槽的沉絮物用化工泥浆泵抽吸入处于槽正上方的滤袋中进行静置沉淀过滤,当沉淀物已是较稠的泥浆时,再用化工泥浆泵将泥浆压入过滤机中进行“造饼”,之后再将泥饼从压滤机中取出,放在专门集中地点待处理,另外第二处理槽下部也会有沉絮物,同样用化工泥浆泵泵入滤布袋内,静置沉淀过滤,待成为泥浆后用泵压入压滤机“造饼”,造出的饼处理方法同前。xa0一、技术领域:电镀(铸)行业生产的环境保护二、适用领域:工业电镀镍的污水处理三、背景技术电镀(铸)污水一般采用离子交换技术,将废水中的镍离子与树脂上的钠离子进行交换而被除去,但这种方法有主要两个问题:1、比较适用于含镍离子比较少的情况(含镍量在1g/L以下)。对于一般镀镍液5g/L左右的应稀释4倍左右,这将大大增加用水量,对本来废水量很大的企业,将是困难的问题。2、树脂的交换容量低,再生周期短,给操作管理带来一定困难。另外树脂交换法的装置,相对于单纯化学沉淀法装置较为复杂。四、发明的动机和结果我被聘用的河北省涿州市三环纺织器材有限公司,是全国近50个专业生产纺织印染用印花镍网中较大的厂家之一。该厂年产印花镍网10万余支,年耗电解1^#镍100余吨,有1000L镀镍槽10个,1500L镀镍槽5个。2004年被环保部门检测出废水排放严重超标,如果此问题不解决企业面临关闭的危险。为此,企业组织我们走访了许多同行企业,并走访了河北省环科院,他们提出了循环经济、清洁生产的新理念,这一理念在我单位进行了实施,从而使水中的重金属——镍离子含量大大降低。2005年公司又实行了我发明的污水处理方法和达标检测方法,并获得成功,从而被上级部门授予了清洁生产示范企业,并成为污水排放达标企业,从2005年至现在我的发明已连续运行五年,且年年达标。五、发明内容:用单纯化学沉淀法实现废水的可靠达标排放1、利用原理:Ni⁺⁺离子在PH值≥9.5时可以基本完全沉淀。2、化学反应式:ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="700"/>六、工艺过程:1、工艺执行的前提条件:车间做业要贯彻循环经济,清洁生产的新理念。将电镀废水控制在一定范围内。即流出废水的PH值>5.1~5.6,Ni⁺⁺离子含量<5g/L,达到这点的方法要做到两点:a、泡、洗过滤布等酸度值较大的水要单独处理回用,不能使其进入废水渠道或管路。b、冲洗阳极泥、阳极袋的水要收集到专用槽内,并进行处理回用,禁止其进入渠道或管路,以防大量Ni⁺⁺离子混入废水而增加处理的困难。2、工艺步骤。主要分有三个环节:a、第一步处理:电镀废水由专用水沟或管路集聚入第一处理槽(池),待八、九成满后可进行充分搅拌并缓缓加入碱液(NaOH),当PH值接近9.5后,要更加注意,继续在充分搅拌的情况下,缓慢加碱。并更多频次的监测PH值,确认已全部均匀达到9.7~10.5后即可停止搅拌(整个搅拌时间不少于20分钟)进行静止沉淀2小时以上,待槽(池)水已清澈见底时,先将上面的清澈水用泵抽吸入第2沉淀槽。b、第二步继续沉淀:接第一步处理,继续静止2小时后检测其PH值,其值>8.2~9时,开启距槽底较高位置(约250mm)的排水口截门,排放上面的清澈水入总排水管网。c、处理沉絮物和污泥。首先将第一处理槽(池)的沉絮物用化工泥浆泵抽吸入处于槽(池)正上方的滤袋中进行静置沉淀过滤,当沉淀物已是较稠的泥浆时,再用化工泥浆泵将泥浆压入过滤机中进行“造饼”,之后再将泥饼从压滤机中取出,放在专门集中地点待处理。另外第二处理槽下部也会有沉絮物,同样用化工泥浆泵泵入滤布袋内,静置沉淀过滤,待成为泥浆后用泵压入压滤机“造饼”,造出的饼处理方法同前。3、生产情况的具体形象见《说明书附图》一电镀镍网污水处理示意图4、技术要点:整个工艺过程应注意以下几点:a、在第一处理槽(池)的搅拌加碱时一定要保证其整槽均匀。为保证此点,起搅拌作用的旋涡气泵应选排出压力较大的。b、在确认搅拌均匀的情况下监测PH值,并确认其值准确(可用几种试纸对照确定,如用PH1~14,PH8.2~10,PH9.5~14,三种试纸对照)其数值为9.7~10.5为好,偏小或过大均不好,偏小可能因碱量不足化学反应不充分而残留Ni⁺⁺离子过多;过大会造成沉淀时间过长从而影响生产正常进行c、决定外排水的标准。进入外排水管网的水的PH值应在8.3~9之间,如果在8.3以下可能因碱量不足,而残留Ni离子较多;(此时应在2次沉淀槽(池)内再加碱并调PH值至9~9.5,并搅拌均匀,之后静置1小时后,即可排放)。5、其他事项:a、处理槽(池)的设计说明。一般第一次沉淀槽(池)应设计为四个,根据生产的污水流出量,一般情况用两个槽循环交替使用就可保证生产正常进行,另两个槽(池)备用,用于非正常情况,如短时间出水量增大或偶尔出现槽漏情况。b、附更为精细处理方法两则:1、将外排水再次通过过滤器过滤后再排放,可达到含镍量<0.1mg/L2、将外排水再通过δ-羟基喹啉树脂,使镍离子与其形成螯合物而被分离,使得外排水几乎不含镍离子。七、附图说明:图1是电镀镍网污水处理示意图(包括主视图及俯视图)。其图中代号为:1是第二次沉淀槽;2、3、4、5是第一次沉淀池;6是清水泵;7是化工泥浆泵;8是漩涡气泵;9是污泥过滤带及袋架;10是压滤泵;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是污水进口滤网;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是污水管沟;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是污水管及阀门;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是气泵排气管;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是泥浆泵柔性塑胶抽水管;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是泥浆泵二次抽水管;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是泥浆泵一次排污;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是泥浆泵二次排污管;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是清水泵柔性排水管;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="68"/>是清水泵柔性抽水;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="67"/>是外排水池;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="70"/>是过渡水层;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="69"/>是完全沉淀层;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="73"/>是清水层;ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="72"/>是管路底阀。八、具体实施方式:此方法已在河北省涿州市三环纺织器材有限公司实施五年效果良好且年年达标。经上级专业部门抽查,用火焰原子吸收分光光度法检测,外排水五年最大值为0.27mg/L,(国家标准允许值为1mg/L),就这样企业得以生存,并为可持续发展创造了条件。现全国同产品行业还有近50家此专利一经批准再向其推广。其他电镀镍行业同样可以采纳。