一种含镍废液的处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种含镍废液的处理方法，包括以下步骤：在酸性条件下向含镍废液中加入还原剂进行还原反应，还原反应完成后，加入碱至废液呈碱性，静置，沉淀后取上清液，然后向所述上清液中加入氧化剂进行氧化反应，充分反应后加入絮凝剂。本发明的优点是：能有效去除镍，在常温常压操作，工艺简单，适用性强，工业化运行效果稳定。
【专利说明】
一种含镍废液的处理方法
技术领域
[0001]本发明属于危险废物无害化处理技术领域，特别是指一种含镍废液的处理方法。 【背景技术】
[0002]含镍废液是电镀行业产生的危险废物之一，最高允许排放浓度为lmg/L，在国家危险废物名录中属于HW17表面处理废物。镍及其电镀废液中的其他重金属元素会引起人体病变甚至致癌。镍进入人体后主要存在于脑、骨髓、五脏中，造成器官的慢性病变，严重时危及生命，一些镍的化合物，如羟基镍[Ni(C0)4]和镍尘被认为是致癌物质。因此，镍作为第一类污染物，其对环境、人体的伤害不容忽视，随着国家环保力度的不断加强，电镀废液尤其是高镍电镀废液的无害化处理已迫在眉睫。
[0003]目前含镍废液的处理主要采用化学沉淀法、电解法、离子交换法、催化还原法、电渗析法、膜渗透法、生物法等，大多数是两种或者多种方法综合处理，有些方法虽然处理效果较好，但处理成本较高，很难推广使用。因为在镀镍过程中，需要不定时的用稀酸和清水对镀件表面进行清洗，所以产生的含镍电镀废液呈酸性，而且镀液中存在大量具有还原性的次磷酸盐、亚磷酸盐、柠檬酸及络合剂和还原剂，这些有机、无机的络合剂与废液中的镍离子形成络合物，处理比较困难，单一的化学沉淀方法得不到很好的处理效果。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种含镍废液的处理方法，该方法能有效稳定地去除废液中的镍。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:一种含镍废液的处理方法，包括以下步骤:在酸性条件下向含镍废液中加入还原剂进行还原反应，还原反应完成后，加入碱至废液呈碱性， 静置，沉淀后取上清液，然后向所述上清液中加入氧化剂进行氧化反应，充分反应后加入絮凝剂。
[0006]作为优选，所述酸性条件的pH值为1?4。
[0007]作为优选，所述还原剂选自硫酸亚铁;所述还原剂的加入量占整个所述含镍废液重量的0.5%?2% ;所述还原反应的时间为30?60分钟。
[0008]作为优选，所述碱选自氢氧化钠或石灰中的一种，或它们的任意比例混合物。
[0009]作为优选，所述碱性的废液的pH值为9?10。
[0010]作为优选，所述静置的时间多15分钟。
[0011]作为优选，所述氧化剂为次氯酸钠。
[0012]作为优选，所述氧化剂的加入量占整个所述上清液重量的2%?6% ;所述氧化反应的时间为15?30分钟。
[0013]作为优选，所述絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺溶液。
[0014]作为优选，所述絮凝剂的加入量占整个所述含镍废液重量的0.01 %?0.05%。
[0015]本发明的原理在于:
[0016](1)酸性条件下加入硫酸亚铁，一方面将电镀废液中毒性较大的Cr6+还原成Cr3+， 同时Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+通过水解形成的氢氧化物网捕水中的胶体微粒产生沉淀，实现分离；另一方面，未参与反应的硫酸亚铁与废液中游离的Ni2+发生反应，生成复合碱式盐 Ni ? Ni(0H)2 ? Fe(0H)3;
[0017](2)在形成碱式盐的过程中，重金属离子通过包裹、夹带作用，填充在碱式盐的晶格网络和狭缝中，当pH为9?10时，与0『紧密结合形成稳定的固溶体；
[0018](3)碱性条件下，次氯酸钠具有较强的氧化性，破坏电镀废液中络合镍的形态，生成游离态的金属离子，利用沉淀原理，在特定的氢氧化物沉淀范围内去除镍及其他重金属离子。
[0019]本发明的有益效果在于:
[0020](1)处理镍的同时保证其他电镀废液中的重金属离子达到排放标准；
[0021](2)常温常压操作，工艺简单，适用性强，工业化运行效果稳定；[〇〇22](3)所用药剂价格低，不会对环境造成二次污染，经济和社会效益显著。【具体实施方式】
[0023]下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明的其中一个实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[〇〇24] 实施例1[〇〇25]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH = 2.77，总Ni = 1880mg/L，总Cu = 128mg/L”^>Cr = 81mg/L。[〇〇26]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇27]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的0.8 %投加，搅拌反应30min;然后投加石灰调节废液的pH至9.5，静置15min，固液分离取出上清液;按上清液重量的5 %投加次氯酸钠，搅拌反应20min，并按电镀废液总重的0.02%投加2%〇(wt%)的阴离子型聚丙烯酰胺溶液，静置，所得上清液即为处理出水。
[0028]对出水进行水样测定:总Ni = 0.736mg/L，总Cu = 0.274mg/L，总Cr = l.22mg/L。 [〇〇29] 实施例2[〇〇3〇]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH= 1.38，总Ni =866mg/L，总Cu = 306mg/L，总 Cr = 39mg/L。[0031 ]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇32]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的0.5 %投加，搅拌反应40min;然后投加石灰调节废液的pH至9,静置20min，固液分离取出上清液;按上清液重量的3%投加次氯酸钠，搅拌反应20min，静置，所得上清液即为处理出水。[〇〇33]对出水进行水样测定:总 Ni = 0.233mg/L，总 Cu = 0.074mg/L，总 Cr = 0.518mg/L。 [〇〇34] 实施例3[〇〇35]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH= 3.15，总Ni = 61 lmg/L，总Cu = 41mg/L，总 Cr = 278mg/L〇
[0036]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇37]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的2%投加，搅拌反应60min;然后投加石灰调节废液的pH至9.5，静置25min，固液分离取出上清液；按上清液重量的2%投加次氯酸钠，搅拌反应30min，静置，所得上清液即为处理出水。
[0038]对出水进行水样测定:总 Ni = 0.091mg/L』、Cu = 0.003mg/L』、Cr = 0.935mg/L。
[0039]实施例4[〇〇4〇]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH = 3.66，总Ni = 2850mg/L，总Cu =65mg/L，总Cr = 8?45mg/L 〇[0041 ]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇42]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的1.5 %投加，搅拌反应45min;然后投加石灰调节废液的pH至10,静置30min，固液分离取出上清液;按上清液重量的6%投加次氯酸钠，搅拌反应20min，并按电镀废液总重的0.05 %投加2%。(wt % )的阴离子型聚丙烯酰胺溶液，静置，所得上清液即为处理出水。
[0043]对出水进行水样测定:总 Ni = 0.873mg/L，总 Cu = 0.488mg/L，总 Cr = 0.011mg/L。
[0044]实施例5[〇〇45]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH= 1.47，总Ni = 177mg/L，总Cu = 78.9mg/L，总Cr = ll.6mg/L。
[0046]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇47]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的0.5 %投加，搅拌反应30min;然后投加石灰调节废液的pH至9，静置15min，固液分离取出上清液;按上清液重量的2.5 %投加次氯酸钠，搅拌反应30min，静置，所得上清液即为处理出水。
[0048]对出水进行水样测定:总 Ni = 0.131mg/L，总 Cu = 0.007mg/L，总 Cr = 0.228mg/L。
[0049]实施例6[〇〇5〇]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH〈 1，总Ni = 208mg/L，总Cu = 61mg/L，总 Cr = 59mg/L〇[〇〇51]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇52]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的1.5 %投加，搅拌反应30min;然后投加石灰调节废液的pH至9.0,静置30min，固液分离取出上清液；按上清液重量的6%投加次氯酸钠，搅拌反应30min，并按电镀废液总重的0.04%投加2%〇(wt%)的阴离子型聚丙烯酰胺溶液，静置，所得上清液即为处理出水。
[0053]对出水进行水样测定:总 Ni = 8.68mg/L，总 Cu = 0.717mg/L，总 Cr = 5.39mg/L。[〇〇54] 实施例7[〇〇55]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH〈 1，总Ni = 208mg/L，总Cu = 61mg/L，总 Cr = 59mg/L〇[〇〇56]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇57]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的2.0 %投加，搅拌反应30min;然后投加石灰调节废液的pH至11.0,静置30min，固液分离取出上清液;按上清液重量的6%投加次氯酸钠，搅拌反应30min，并按电镀废液总重的0.05%投加2%〇(wt%)的阴离子型聚丙烯酰胺溶液，静置，所得上清液即为处理出水。
[0058]对出水进行水样测定:总 Ni = 13 ? 8mg/L，总 Cu = 7 ? 1 lmg/L，总 Cr = 4 ? 99mg/L。
[0059]实施例8[〇〇6〇]以某电镀厂的电镀废液为处理对象，原水成分:pH=6.87，总Ni =488mg/L，总Cu = 14.5mg/L，总 Cr = 25mg/L〇[0061 ]利用本发明所述方法对该电镀废液进行处理:[〇〇62]在电镀废液中加还原剂硫酸亚铁，按废液总重量的2.0 %投加，搅拌反应30min;然后投加石灰调节废液的pH至9.5，静置30min，固液分离取出上清液;按上清液重量的6 %投加次氯酸钠，搅拌反应30min，并按电镀废液总重的0.05%投加2%〇(wt%)的阴离子型聚丙烯酰胺溶液，静置，所得上清液即为处理出水。
[0063]对出水进行水样测定:总 N i = 6 ? 7 4mg/L，总 Cu = 1 ? 4 5mg/L，总 Cr = 3 ? 12mg/L。
[0064]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种含镍废液的处理方法，其特征在于:包括以下步骤:在酸性条件下向含镍废液中 加入还原剂进行还原反应，还原反应完成后，加入碱至废液呈碱性，静置，沉淀后取上清液， 然后向所述上清液中加入氧化剂进行氧化反应，充分反应后加入絮凝剂。2.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述酸性条件的pH值 为1?4〇3.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述还原剂选自硫酸 亚铁;所述还原剂的加入量占整个所述含镍废液重量的〇.5%?2% ;所述还原反应的时间 为30?60分钟。4.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述碱选自氢氧化钠 或石灰中的一种，或它们的任意比例混合物。5.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述碱性的废液的pH 值为9?10。6.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述静置的时间多15 分钟。7.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述氧化剂为次氯酸 钠。8.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述氧化剂的加入量 占整个所述上清液重量的2%?6% ;所述氧化反应的时间为15?30分钟。9.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述絮凝剂为阴离子 型聚丙烯酰胺溶液。10.根据权利要求1所述的一种含镍废液的处理方法，其特征在于:所述絮凝剂的加入 量占整个所述含镍废液重量的〇.01 %?〇.05%。
【文档编号】C02F103/16GK105967379SQ201610279968
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】任雪娇, 李成跃, 何睿, 周建, 杨兆标, 马金晶, 字银翠
【申请人】云南大地丰源环保有限公司