公布日：2022.06.10
申请日：2022.02.22
分类号：C02F9/12(2006.01)I;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，包括以下步骤：(1)向化学镀镍废水中加入适量氯化钙搅拌反应0.5‑1h，然后加入氢氧化钙至pH为8‑9，继续搅拌反应0.5‑1h，固液分离，得到一次处理废水；(2)将所述一次处理废水的pH调至4‑5，然后加入七水合硫酸亚铁和纳米草酸亚铁‑二氧化硅复合物，搅拌均匀，再加入双氧水，先进行微波处理，然后搅拌反应，反应完毕后将pH调至8‑9，静置陈化1‑2h，然后固液分离，即可。本发明的方法能应用于高浓度含磷化学镀镍废水的处理，而且操作简单、运行成本低，具有很好的应用前景。
权利要求书
1.一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向化学镀镍废水中加入适量氯化钙搅拌反应0.5-1h，然后加入氢氧化钙至pH为8-9，继续搅拌反应0.5-1h，固液分离，得到一次处理废水；(2)将所述一次处理废水的pH调至4-5，然后加入七水合硫酸亚铁和纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物，搅拌均匀，再加入双氧水，先进行微波处理，然后搅拌反应，反应完毕后将pH调至8-9，静置陈化1-2h，然后固液分离，即可；所述纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物的制备方法包括：一、将纳米二氧化硅加入硫酸亚铁的水溶液中，分散均匀，然后加入聚乙烯醇的水溶液，混合均匀，将pH调至3-4，得到混合液A；二、向所述混合液A中加入草酸盐的水溶液，在30-40℃下搅拌反应0.5-1h，固液分离，将得到的固体物质洗涤、干燥，得到所述纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物。
2.根据权利要求1所述的一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，其特征在于，步骤一中，纳米二氧化硅的加入量与硫酸亚铁的水溶液的体积之比为(5-20)g：1L，聚乙烯醇的水溶液与硫酸亚铁的水溶液的体积之比为(1-2)：10，硫酸亚铁的水溶液的浓度为30-50g/L，聚乙烯醇的水溶液的质量分数为0.5-1％。
3.根据权利要求1所述的一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，其特征在于，步骤二中，混合液A与草酸盐的水溶液的体积之比为1：(0.5-1)，草酸盐的水溶液的浓度为30-50g/L。
4.根据权利要求1所述的一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，其特征在于，所述草酸盐为草酸钠、草酸钾、草酸铵中的一种或几种的混合。
5.根据权利要求1所述的一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，其特征在于，步骤(2)中，七水合硫酸亚铁的加入量与一次处理废水的体积之比为(1-1.5)g：1L，纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物的加入量与一次处理废水的体积之比为(0.1-0.15)g：1L，双氧水与一次处理废水的体积之比为(0.5-1)：100，双氧水的质量分数为20-30％。
6.根据权利要求1所述的一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，其特征在于，步骤(2)中，先在200-300W的功率下微波处理20-30min，然后搅拌反应0.5-1h。
7.根据权利要求1所述的一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，氯化钙的加入量与化学镀镍废水的体积之比为(0.5-2)g：1L。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种化学镀镍高浓度含磷废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)向化学镀镍废水中加入适量氯化钙搅拌反应0.5-1h，然后加入氢氧化钙至pH为8-9，继续搅拌反应0.5-1h，固液分离，得到一次处理废水；
(2)将所述一次处理废水的pH调至4-5，然后加入七水合硫酸亚铁和纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物，搅拌均匀，再加入双氧水，先进行微波处理，然后搅拌反应，反应完毕后将pH调至8-9，静置陈化1-2h，然后固液分离，即可。
优选地，所述纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物的制备方法包括：
一、将纳米二氧化硅加入硫酸亚铁的水溶液中，分散均匀，然后加入聚乙烯醇的水溶液，混合均匀，将pH调至3-4，得到混合液A；
二、向所述混合液A中加入草酸盐的水溶液，在30-40℃下搅拌反应0.5-1h，固液分离，将得到的固体物质洗涤、干燥，得到所述纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物。
优选地，步骤一中，纳米二氧化硅的加入量与硫酸亚铁的水溶液的体积之比为(5-20)g：1L，聚乙烯醇的水溶液与硫酸亚铁的水溶液的体积之比为(1-2)：10，硫酸亚铁的水溶液的浓度为30-50g/L，聚乙烯醇的水溶液的质量分数为0.5-1％。
优选地，步骤二中，混合液A与草酸盐的水溶液的体积之比为1：(0.5-1)，草酸盐的水溶液的浓度为30-50g/L。
优选地，所述草酸盐为草酸钠、草酸钾、草酸铵中的一种或几种的混合。
优选地，步骤(2)中，七水合硫酸亚铁的加入量与一次处理废水的体积之比为(1-1.5)g：1L，纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物的加入量与一次处理废水的体积之比为(0.1-0.15)g：1L，双氧水与一次处理废水的体积之比为(0.5-1)：100，双氧水的质量分数为20-30％。
优选地，步骤(2)中，先在200-300W的功率下微波处理20-30min，然后搅拌反应0.5-1h。
优选地，步骤(1)中，氯化钙的加入量与化学镀镍废水的体积之比为(0.5-2)g：1L。
本发明的优点是：
本发明先采用氢氧化钙和氯化钙进行破络去除镍离子，同时去除废水中的部分磷酸盐，然后通过加入双氧水、七水合硫酸亚铁和纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物构建多相Fenton催化体系，在微波的作用下对次磷酸根和亚磷酸根进行催化氧化使其形成磷酸根，进而形成磷酸铁沉淀，从而去除废水中的次磷酸盐和亚磷酸盐，实现高效除磷的目的。在本发明中，双氧水、七水合硫酸亚铁和纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物构建催化体系既能提高双氧水的催化氧化效率，弥补单一硫酸亚铁与双氧水催化体系氧化效率低的不足，促进次磷酸根和亚磷酸根向磷酸根转变，并且，纳米草酸亚铁-二氧化硅复合物还能够作为晶核促进形成的磷酸根与铁离子快速结合生成磷酸铁晶体，从而有效降低废水中的磷含量；在催化氧化的前期进行微波处理可以起到增效作用，使催化体系能够充分、均匀地与反应物接触，成为催化体系提高催化氧化效率的关键。本发明的方法可以很好地应用于化学镀镍高浓度含磷废水的处理，其处理后的废水中总磷的含量≤0.5mg/L，能够符合国家排放标准。综上所述，本发明的方法能应用于高浓度含磷化学镀镍废水的处理，而且操作简单、运行成本低，具有很好的应用前景。
（发明人：吴志宇;黎建平;旷玉丹;张岱辉;王怡璇）
