申请日2011.01.31
公开(公告)日2011.07.13
IPC分类号C02F101/20; C02F9/04
摘要
本发明公开了一种去除化镍废水中镍的方法,包括如下步骤:(1)螯合反应:废水中的镍与螯合剂发生反应,形成镍的螯合物;(2)复合絮凝沉淀:聚合镁铝复合絮凝剂与所述步骤(1)镍的螯合物复合絮凝沉淀;(3)多介质过滤:经步骤(2)复合絮凝沉淀后的废水采用多介质过滤法过滤。废水经过处理后,出水中镍的含量能达标排放。本方法处理效果好、操作管理简单、运行成本低,是一种去除化镍废水中镍的好方法。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种去除化镍废水中镍的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)螯合反应:废水中的镍与螯合剂发生反应,形成镍的螯合物;
(2)复合絮凝沉淀:聚合镁铝复合絮凝剂与所述步骤(1)镍的螯合物复合絮凝沉淀;
(3)多介质过滤:经步骤(2)复合絮凝沉淀后的废水采用多介质过滤法过滤。
2.根据权利要求1所述的去除化镍废水中镍的方法,其特征在于:所述螯合剂为以下重量份配比的各组分的混合物:硫醇5-30份,硫化钠5-30份,聚合二硫代氨基甲酸钠40-90份。
3.根据权利要求1或2所述的去除化镍废水中镍的方法,其特征在于:所述螯合反应在pH为8-9下进行,反应时间为0.5-1h,螯合剂与废水重量比为1:1500-3500。
4.根据权利要求3所述的去除化镍废水中镍的方法,其特征在于:所述螯合反应采用沸石和贝壳的混合物作为媒介,两者的重量配比为:沸石50-80份、贝壳20-50份。
5.根据权利要求4所述的去除化镍废水中镍的方法,其特征在于: 所述聚合镁铝复合絮凝剂为以下重量份配比的各组分的混合物:聚合硫酸铝50-98份,聚合硫酸镁2-50份;聚合镁铝复合絮凝剂与废水重量比为1:2000-3000。
6.根据权利要求5所述的去除化镍废水中镍的方法,其特征在于:所述多介质过滤采用无烟煤、石英砂和磁铁矿的混合物作为过滤介质,三者的重量份配比为:无烟煤20-30份,石英砂30-60份,磁铁矿10-50份。
说明书 [支持框选翻译]
一种去除化镍废水中镍的方法
技术领域
本发明涉及一种废水处理方法,具体是一种去除化镍废水中镍的方法。
背景技术
目前,化镍废水,即在化学镀镍中产生的废水,常含有络合态镍,常规的方法难以使其处理达标,其污染问题一直是重金属废水处理工程中的亟须攻克的难题。这类化镍废水总镍在20-50mg/L,因所含的镍一部分以络合态的形式存在,传统的方法只能处理到0.6-1.3mg/L,不能有效处理到电镀废水污染物排放标准(GB21900-2008)表3中总镍0.1mg/L以下的标准,从而对企业产生很大的环保压力。为了解决电镀行业重金属废水污染环境的问题,急需开发适合此类废水处理的高效、低成本、操作管理方便的工艺技术方法。
目前化镍废水处理常用的方法是,化学沉淀法、膜分离技术、离子交换法,这些方法均存在不能达标排放、成本过高、不能长期运行、操作管理繁琐等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种成本低、操作管理简单、能长期运行、能达标排放的化镍废水处理方法。
本发明技术方案包括如下步骤:
(1)螯合反应:废水中的镍与螯合剂发生反应,形成镍的螯合物;
(2)复合絮凝沉淀:聚合镁铝复合絮凝剂与所述步骤(1)镍的螯合物复合絮凝沉淀;
(3)多介质过滤:经步骤(2)复合絮凝沉淀后的废水采用多介质过滤法过滤。
具体地,所述螯合剂为以下重量份配比的各组分的混合物:硫醇5-30份,硫化钠5-30份,聚合二硫代氨基甲酸钠40-90份;所述螯合反应在pH为8-9下进行,反应时间为0.5-1h,螯合剂与废水重量比为1:1500-3500;螯合反应采用沸石和贝壳作为媒介,两者的重量配比为:沸石50-80份、贝壳20-50份。
所述复合絮凝沉淀最大特点是采用了聚合镁铝复合型絮凝剂,在较短的水力停留时间内,聚合镁铝复合絮凝剂能产生良好的絮凝性能;所述聚合镁铝复合絮凝剂为以下重量份配比的各组分的混合物:聚合硫酸铝50-98份,聚合硫酸镁2-50份;聚合镁铝复合絮凝剂与废水重量比为1:2000-3000。
所述多介质过滤采用无烟煤、石英砂和磁铁矿的混合物为过滤介质,三者的重量份配比为:无烟煤20-30份,石英砂30-60份,磁铁矿10-50份;废水经过过滤介质过滤后,水中的胶质颗粒、微生物、悬浮物、有机物、氯嗅味等一同过滤除去。
本发明去除化镍废水中镍的装置,包括顺次相连的集水池、螯合反应池、复合絮凝沉淀池和多介质过滤器。
所述各装置在使用过程中的作用为:
A、集水池:收集含镍系统废水;
B、螯合反应池:废水经过螯合反应预处理后,提高了化镍废水中镍的可絮凝性;
C、复合絮凝沉淀池:通过聚合镁铝复合型絮凝剂对经螯合后的含镍废水进行絮凝沉淀,去除废水中的镍;
D、多介质过滤器:沉淀池的出水中含有少量的悬浮物和胶体物质,进一步通过多介质过滤器中不同的滤料过滤去除,保证出水中总镍达标排放。
本发明的有益效果如下:
本发明一种去除化镍废水中总镍的方法:首先,往化镍废水中加入螯合剂,形成镍的螯合物;然后加入聚合镁铝复合絮凝剂,发生复合絮凝沉淀;经复合絮凝沉淀后的废水用过滤介质过滤后,废水中的镍即能达标排放。整个过程操作流程简单,管理方便。与传统的物化法相比:本发明处理效果好,传统的物化法总镍只能降解到0.6-1.0mg/L,本发明可以达到总镍0.1mg/L的排放标准,表1为化镍废水应用本方法后的处理效果,如表1所示,其出水达到《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)中表3标准;与离子交换法相比:本发明适用的水质范围广,对废水预处理要求低,投资造价低,无再生困难等问题。离子交换法一般用于物化法的后续处理,也能达到0.1mg/L的排放标准,但是其对废水的预处理要求高,废水在进入离子交换柱之前应进行过滤等预处理,以去除悬浮杂质和油类;对废水水质本身的要求高,当溶解盐类含量超过2000mg/L时,将大大缩短树脂的工作周期;其他高价金属离子的影响,有些电镀废水常含有大量高价金属离子(如Fe3+、Al3+、Cr3+等),它们与树脂交换基团的固定离子有较强的结合力,可以优先被交换,但它们交换到树脂上去以后,再生洗脱则比较困难,容易引起树脂“中毒”,降低树脂的工作交换容量。本发明可广泛应用于各类含镍废水处理工程中。