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全自动钠离子交换技术和膜分离技术应用于含镍废水处理

来源: 北京莱金源水处理技术有限公司

全自动钠离子交换技术和膜分离技术应用于含镍废水处理
  随着新型大孔型离子交换树脂和离子交换连续化工艺的不断发展,离子交换法作为镀镍漂洗水“零排放”的手段一度引起学术界的兴趣。采用离子交换法对低浓度硫酸镍溶液进行吸附实验,结果表明:室温下,001×8型强酸性凝胶型阳离子交换树脂4.0g,镍离子质量浓度1.0g/L,反应时间60min,pH5~6,镍离子回收率能达到95%以上。动力学研究表明,吸附速率主要受液膜扩散控制。通过氨基磷酸螯合树脂与其他螯合树脂对弱酸性电镀废水中的镍离子吸附性能比较试验得出:氨基磷酸螯合树脂由H+型转Na+型后对Ni2+的吸附量提高29.5%。处理后水中Ni2+质量浓度小于0.020mg/L。采用离子交换技术进行电镀废水处理,Ni2+去除率可超过99%。将离子交换技术与膜技术相结合,组成新型工艺用于处理含镍电镀废水得到了很好的处理效果。采用离子交换—超滤—反渗透组合工艺处理镀镍漂洗废水,该系统经过连续四个多月的运行后,监测结果显示,镀镍漂洗废水中Ni2+质量浓度由424mg/L降至1.0mg/L以下,Ni2+回收率大于99%,废水整体回用率大于60%,系统出水可回用到镀镍漂洗槽中。该方法具有出水水质稳定以及可回收镍资源、水资源等优点。
  膜分离技术
  镍既是重金属又是贵金属,利用膜分离技术既能去除废水中的镍离子又可以实现对镍的回收利用,达到清洁生产的目的。采用超滤—反渗透组合工艺浓缩分离镀镍漂洗废水,出水水质接近纯净水。采用两级RO膜系统对含镍250~350mg/L的漂洗废水进行处理,对镍的截留率达99.9%以上。利用新型纳滤膜分离电镀镍漂洗水,对镍离子的去除率达99.5%,出水可直接排放或回用于间。采用膜电解法对Ni2+质量浓度为2000mg/L,pH=5.32的含镍模拟废水进行了处理。并对单阳膜二极室、单阴膜二极室以及双膜三极室三种不同膜电解组合处理效果进行了比较,结果表明:单阴膜电解法在电解的过程中,阳极反应产生的H+被阳极液中的OH-中和,同时阴膜也阻止H+通过,从而提高了镍的回收率。且电流效率可高达90%以上,与普通电解法相比提高30%,电解率均高于单阳膜和双膜三室电解。采用电渗析法处理含镍电镀废水要求清洗水中镍离子质量浓度≥1.5g/L,以提高渗析率。电渗析处理后的浓缩液的浓缩比比反渗透浓缩比高,利用这一优点可实现化学镀镍液再生。国内已有试验证明,采用电渗析法可回收90%的硫酸镍,回收的硫酸镍质量浓度达到80~100g/L,能直接回镀槽使用。综上可以得知,膜分离技术应用于含镍电镀废水的处理有独特优势,不仅可以有效去除废水中的Ni2+,使其以低浓度达标排放或者废水回用,而且滤膜所截留下来的含镍沉渣可以回收利用,既环保又经济。与其他技术相比,膜技术设备简单,使用范围广,处理率高,无需添加化学试剂,因此不会造成二次污染。但膜组件昂贵,且在使用过程中会产生膜污染,这是限制膜技术广泛应用的问题所在。
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