化学镀镍废液处理工艺研究

化学镀镍废液处理工艺研究合肥工业大学硕士学位论文化学镀镍废液处理工艺研究姓名：施银燕申请学位级别：硕士专业：环保装备及环境监测工程指导教师：胡献国201204化学镀镍废液处理工艺研究摘要随着化学镀镍技术应用范围和生产规模的不断扩大，由此产生的环境问题也日趋严重。化学镀镍废液中的镍是一种致癌物质，又是一种较昂贵的金属资源。此废液的任意排放，不仅造成资源浪费，还将对环境和人体健康造成严重危害，必须对化学镀镍废液进行处理后方可排放。本学位论文从环境保护和经济的角度出发，结合化学镀镍废液自身的特点，探讨了采用还原法、吸附法和沉淀法等回收处理化学镀镍废液中镍的工艺，以及磷的处理工艺，结果表明：(1)采用硼氢化钠还原法处理化学镀镍废液，可以大大降低废液中的镍含量。通过正交实验得到的最优化工艺条件为pH=5，温度为40℃，硼氢化钠的投加量为3．5g／L，该条件下废水中镍离子去除率达到94．2％，残余镍离子浓度为1007mg／L。(2)使用高岭土吸附法也能有效地去除化学镀镍废液中的镍离子，其最佳工艺条件为：高岭土添加量为70g／L，吸附时间为80min，pH为6，此条件下，镍离子去除率达到89．1％，残余镍离子浓度为1893mg／L。(3)采用氧化破络+化学沉淀法处理化学镀镍废液，可以有效的降低化学镀镍废液中的镍离子浓度。正交实验结果表明，双氧水投加量为30mL／L，氢氧化钠用量为15．67g／L，反应温度为80℃，镍的去除率接近100％，残余镍离子浓度仅为0．89mg／L。(4)三种处理工艺的比较通过对还原法、吸附法和沉淀法三种除镍处理工艺的比较分析，发现氧化破络+化学沉淀法明显优于吸附法和还原法，在处理化学镀镍废液时能实现良好的经济效益和环境效益。(5)废液中磷的处理以氯化钙作为沉淀剂可以有效的处理化学镀镍废液中的磷，得到的沉淀物可作为磷肥使用。正交实验结果表明：当氯化钙投加量为70g／L，反应时间为3h，pH为8．0，此时总磷去除率最高为99．99％，废水中残余总磷含量为0．83mg／L。化学镀镍废液经过上述氧化破络+化学沉淀法的除镍和沉淀法除磷工艺，达到了《电镀污染物排放标准》(GB21900．2008)中的排放标准。关键词：化学镀镍；废液；还原；吸附；化学沉淀TreatmentalProcessesforSpentElectrolessNickelPlatingBaths