申请日2017.06.26
公开(公告)日2017.10.20
IPC分类号C02F9/10; C02F9/06; C02F103/16; C02F101/20; C02F101/10
摘要
本发明提供一种化学镍废液废水处理工艺及设备，推出对化学镍浓液及硝酸退镀液等高含镍原液的处理工艺(A),该过程中的产水回用生产线清洗，废液中化学原料即含镍盐提出;对化学镍清洗废水处理工艺(B)，对化学镍中的重金属镍、总磷一步法处理分别达到0.1ppm、0.5ppm以下，并可以降低COD在50ppm以内。此工艺全方位解决了企业的环保难题，A浓缩脱出含镍盐可以卖出，B产生污泥量只有传统芬顿法的25~35%，成本也低于传统工艺，目前在化学镍行业里具有极强的环保推广前景。
权利要求书
1.化学镍废液处理工艺，其特征在于，包括，
1)将化学镍浓液和浓硝酸退镍液的混合或浓硝酸退镍液废液打入调整槽，调整PH值为7.5～8.0，使废液的硝酸变成硝酸盐;
2)将步骤1)处理后的废液利用负压蒸发系统蒸发浓缩，浓缩液经脱盐处理结晶分离，得到2~10%的的结晶盐和90~98%的分离冷凝水，分离冷凝水回用到车间产线上用作清洗用水，分离冷凝水品质如下：TDS为446us/cm、金属镍未检出、总磷未检出、TOC小于30ppm。
2.化学镍清洗废水处理工艺，其特征在于，包括，
(1) 化学镍清洗污水调节：将化学镍清洗废水PH调整到 3.0-5.0，添加氧化剂处理，将废水中大部分的次磷酸盐氧化成亚磷酸盐及正磷酸盐同时将部分络合盐分解;
(2) 电催化处理：将步骤(1)废水泵入电催化系统内，搅拌、曝气，加入药剂氧化剂，通过电催化、氧化剂的联合作用，可将废水中剩余的次磷酸盐及亚磷酸盐氧化成正磷酸盐，同时使金属镍由络合盐转换成简单的无机盐，使磷与镍能在随后的步骤更容易分离出来;
(3) 处理装置：将电催化处理后的高浓废水直接泵入处理装置，调整PH到11~11.5，同时搅拌，使步骤(2)中的镍离子以氢氧化镍的形式沉淀;
(4) 混/絮凝处理：将处理装置内的废水排入混/絮凝设备进行絮凝处理，金属镍离子会完全被沉淀，总磷也会变成磷酸盐沉淀，上清液溢流储存;
(5) 对步骤(4)中溢流储存的上清液作中和处理，将PH值调节至7-8，检出Ni2+<0.1mg/L、TP<0.5mg/L，达标排放。
3.如权利要求2所述化学镍清洗废水处理工艺的设备，其特征在于，电催化系统的电催化阳极为改性Ti/PbO2阳极。
4.如权利要求2所述的化学镍清洗废水处理工艺，其特征在于，还包括在步骤(3)处理完成后加入泵入镍捕捉剂，搅拌，使残留的极少量镍离子被镍捕捉剂捕捉形成沉淀，确保镍离子完全从废水分离的步骤。
5.如权利要求2所述的化学镍清洗废水处理工艺，其特征在于，对步骤(4)沉淀物压滤处理产生的压滤清液直接排入混/絮凝设备。
6.用于权利要求2所述化学镍清洗废水处理工艺的设备，其特征在于，包括调整槽、电催化处理设备、处理槽、混/絮凝设备、中和槽、压滤设备。
说明书
化学镍废液废水处理工艺及设备
技术领域
本发明涉及废水处理技术，具体涉及一种物理电化学联合法全方位处理高浓化学镍废液(硝酸退镍液)/废水工艺及设备。
背景技术
化学镍废液/废水是PCB厂，电镀/化学镀厂废液/废水中处理难度很大的高浓度废水，原废液含镍5000ppm以上，总磷16000ppm，多种络合剂达40000ppm，废水含镍100~500ppm，总磷500~800ppm，多种络合剂达2000ppm。其为第一类污染物，物化效果不佳，目前国内主要采用芬顿氧化处理法、石灰沉淀处理法、镍捕捉剂法等加上膜过滤法、离子交换等方法处理，投药成本大，污泥量大，处理时间长、投资成本高且处理结果不稳定。
芬顿法需投加过量的硫酸亚铁与双氧水，反应时间长，污泥量大，另因铁与镍离子的沉淀PH不一样需要两次沉淀处理，同时双氧水反应不彻底，钒花浮在水面不易沉淀。铁离子不可避免会进入后续沉淀，如添加镍捕捉剂则需要超量，超量则基本上需要添加更多助凝剂，造成加药量一步步增加，污泥量大增。
石灰法是先使大部分络合根与钙产生沉淀，然后用捕捉剂处理再用树脂或是膜过滤法处理，与上述方法同样问题还有不能破络充分的问题等。
以上两种方法对于废化学镀液则只能完全委外处理。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种化学镍废液废水处理工艺及设备，推出对化学镍浓液及硝酸退镀液等高含镍原液的处理工艺(A),该过程中的产水回用生产线清洗，废液中化学原料即含镍盐提出;对化学镍清洗废水处理工艺(B)，对化学镍中的重金属镍、总磷一步法处理分别达到0.1ppm、0.5ppm以下，并可以降低COD在50ppm以内。此工艺全方位解决了企业的环保难题，A浓缩脱出含镍盐可以卖出，B产生污泥量只有传统芬顿法的25~35%，成本也低于传统工艺，目前在化学镍行业里具有极强的环保推广前景。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：化学镍废液处理工艺，包括，
1)将化学镍浓液和浓硝酸退镍液的混合或浓硝酸退镍液废液打入调整槽，调整PH值为7.5～8.0，使废液的硝酸变成硝酸盐;
2)将步骤1)处理后的废液利用负压蒸发系统蒸发浓缩，浓缩液经脱盐处理结晶分离，得到2~10%的的结晶盐和90~98%的分离冷凝水，分离冷凝水回用到车间产线上用作清洗用水，分离冷凝水品质如下：TDS为446us/cm、金属镍未检出、总磷未检出、TOC小于30ppm。
化学镍清洗废水处理工艺，包括，
(1) 化学镍清洗废水调节：将化学镍清洗废水PH调整到 3.0-5.0，添加氧化剂处理，将废水中大部分的次磷酸盐氧化成亚磷酸盐及正磷酸盐同时将部分络合盐分解;
(2) 电催化处理 ：将步骤(1)废水泵入电催化系统内，搅拌、曝气，加入药剂氧化剂，通过电催化、氧化剂的联合作用，可将废水中剩余的次磷酸盐及亚磷酸盐氧化成正磷酸盐，同时使金属镍由络合盐转换成简单的无机盐，使磷与镍能在随后的步骤更容易分离出来;
(3) 处理装置：将电催化处理后的高浓废水直接泵入处理装置，调整PH到11~11.5，同时搅拌，使步骤(2)中的镍离子以氢氧化镍的形式沉淀;
(4) 混/絮凝处理 ：将处理装置内的废水排入混/絮凝设备进行絮凝处理，金属镍离子会完全被沉淀，总磷也会变成磷酸盐沉淀，上清液溢流储存;
(5) 对步骤(4)中溢流储存的上清液作中和处理，将PH值调节至7-8，检出Ni2+<0.1ppm、TP<0.5 ppm，达标排放。
优选的，电催化系统的电催化阳极为改性Ti/PbO2阳极。
优选的，还包括在步骤(3)处理完成后加入泵入镍捕捉剂，搅拌，使残留的极少量镍离子被镍捕捉剂捕捉形成沉淀，确保镍离子完全从废水分离的步骤。
优选的，对步骤(4)沉淀物压滤处理产生的压滤清液直接排入混/絮凝设备。
用于化学镍清洗废水处理工艺的设备，其特征在于，包括调整槽、电催化处理设备、处理槽、混/絮凝设备、中和槽、压滤设备。
本发明的有益效果是：推出对化学镍浓液及硝酸退镀液等高含镍原液的处理工艺(A),该过程中的产水回用生产线清洗，废液中化学原料与含镍盐提取出来;对化学镍清洗废水或含5%的化学镍废液高浓废水(B)中的重金属镍、总磷一步法处理分别达到0.1ppm、0.5ppm以下，并可以降低COD在50ppm以内，达到表三的排放标准。此工艺全方位解决了企业的环保难题，A浓缩提出含镍盐可以卖出，B产生污泥量只有传统芬顿法的25~35%，极大减少了污泥量;成本也低于传统工艺，目前在化学镍废液废水处理工艺中具有极强的环保推广前景。
