申请日2011.04.08
公开(公告)日2011.08.24
IPC分类号C22B7/00; C02F1/62; C25D21/22; C25D21/16; C02F1/42
摘要
本发明涉及一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，属于环境保护技术领域。本发明包括以下三个步骤：预处理、离子交换吸附、离子交换再生。本发明的预处理步骤去除废水中的Fe3+及溶解性油和颗粒杂质，有效防止了树脂污染中毒，使离子交换法成功地应用于电镀铜镍混合废水中富集铜镍;再生步骤采用两步再生，提高了树脂的再生率和离子交换处理能力，降低了运行成本。
权利要求书
1.一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，包括以下步骤：
①预处理：在中和池中调整电镀铜镍混合废水pH值至4~5，然后将其排入沉淀池，使Fe(OH)3絮体和固态杂质沉降分离，再去除溶解性油和颗粒杂质，最后控制所述废水的氧化还原电位≤30mV;
②离子交换吸附：经上述预处理后的废水进入离子交换装置，离子交换树脂吸附富集铜镍直至饱和;
③离子交换再生：连通再生槽与离子交换装置，先使用盐酸再生回收铜镍，再使用络合剂和有机溶剂再生恢复树脂活性。
2.根据权利要求1所述的一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，其特征在于：所述预处理步骤中采用吸油滤料去除溶解性油和颗粒杂质。
3.根据权利要求2所述的一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，其特征在于：所述预处理步骤中使用连二亚硫酸钠、二氧化硫脲、联氨中的任一种或一种以上来控制废水的氧化还原电位。
4.根据权利要求3所述的一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，其特征在于：所述络合剂为柠檬酸、磷酸盐、乙二胺四乙酸盐、有机磷酸盐中的一种或一种以上。
5.根据权利要求4所述的一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，其特征在于：所述有机溶剂为低碳醇或丙酮。
说明书
一种从电镀铜镍混合<a href="http://www.dowater.com/" style="text-decoration:none"><font color="#000000">废水</font></a>中富集铜镍的工艺
技术领域
本发明涉及一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，属于环境保护技术领域。
背景技术
电镀是当今全球三大污染工业之一，随着电镀工业规模的不断扩大，排放的废水量也越来越大。这些废水中含有重金属离子、有机化合物及其它无机化合物等有害物质，对环境保护造成极大地压力，亟待解决。目前，电镀生产中产生的含铜或含镍的单一清洗水可通过槽边回收装置进行回收，但收集率较低，不足30%。大量的金属离子通过“跑冒滴漏”等方式随地面废水进入污水站，即为含铜镍离子的混合废水。该混合废水中铜为二类污染物，镍为一类污染物，但两者也是贵重资源。因此开发电镀铜镍混合废水处理技术，对环境保护和提高资源利用率具有十分重要的作用。
现有的电镀废水处理工艺主要有化学沉淀法、膜分离法和离子交换法。化学沉淀法尽管成本低，适用面广，但重金属离子最终成为固废，会造成二次污染。膜分离法和离子交换法，是当前比较先进的方法，通过膜浓缩或树脂富集再生，可获得高浓度的金属离子回收液，处理后出水水质好。但膜分离法能耗高，投资大，对进膜水质要求严格，仅适用于生产线上的单一清洗水，且对预处理要求较高。离子交换法适用面窄，对于含有大量的铁离子和油类物质的电镀铜镍混合废水，由于铁离子和油类物质与树脂接触后易污染树脂，使得树脂处理能力降低，甚至中毒，很难再生，因此限制了其在电镀铜镍混合废水处理中的应用。
发明内容
本发明的目的提供一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，能有效防止树脂污染，提高树脂的再生率，拓展了离子交换法的使用范围。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种从电镀铜镍混合废水中富集铜镍的工艺，包括以下步骤：
①预处理：在中和池中调整电镀铜镍混合废水pH值至4~5，然后将其排入沉淀池，使Fe(OH)3絮体和固态杂质沉降分离，再去除溶解性油和颗粒杂质，最后控制所述废水的氧化还原电位≤30mV;
②离子交换吸附：经上述预处理后的废水进入离子交换装置，离子交换树脂吸附富集铜镍直至饱和;
③离子交换再生：连通再生槽与离子交换装置，先使用盐酸再生回收铜镍，再使用络合剂和有机溶剂再生恢复树脂活性。
作为优选，上述的预处理步骤中，采用吸油滤料去除溶解性油和颗粒杂质。
作为优选，所述预处理步骤中使用连二亚硫酸钠、二氧化硫脲、联氨中的任一种或一种以上来控制废水的氧化还原电位。
作为优选，所述络合剂为柠檬酸、磷酸盐、乙二胺四乙酸盐、有机磷酸盐中的一种或一种以上。
作为优选，所述有机溶剂为低碳醇或丙酮。
电镀铜镍混合废水中含有大量的铁离子和油类物质，其中Fe3+与树脂活性基团交换使其中毒或形成胶体状堵塞树脂内部空隙，导致树脂难以再生。本发明上述技术方案中的预处理步骤，将对树脂危害最大的Fe3+形成Fe(OH)3絮体除去，同时控制氧化还原电位≤30mV，防止了Fe2+氧化成Fe3+进一步污染树脂。再生步骤，采用二步再生：第一步盐酸的作用是提供再生所需的H+，且盐酸本身为非氧化性酸，再生过程不会导致Fe2+发生氧化反应，进一步防止了树脂被Fe3+污染;第二步加入络合剂与亚铁离子形成络合物，使其易于与树脂分离;加入有机溶剂主要去除油污，保持树脂表面清洁及内部微孔流道的畅通，防止形成油膜或水膜而阻止金属离子与活性基团的交换过程。
综上所述，本发明具有以下突出优点和有益效果：
1、通过对电镀铜镍混合废水进行预处理，防止了树脂与铁离子和油类物质的接触，从而有效防止了树脂污染中毒，使离子交换法成功地应用于电镀铜镍混合废水中富集铜镍。
2、采用两步再生，提高了树脂的再生率和离子交换处理能力，降低了运行成本。
