一种化学镀镍废液的处理方法技术

一种化学镀镍废液的处理方法，包括：（1）在化学镀镍废液中加入氢氧化钙反应，过滤，得初滤液和滤渣1；（2）在初滤液中加入氢氧化钙，再通入臭氧氧化反应，过滤，得氧化滤液和滤渣2；（3）在氧化滤液中加入氢氧化钙反应，过滤，得达标滤液和滤渣3；（4）将滤渣1～3合并，加入硫酸溶液浸出，过滤，得硫酸镍初滤液和滤渣4；（5）在硫酸镍初滤液中，加入氟化钠反应，调pH值，静置，过滤，得硫酸镍滤液和氟化钙渣；（6）在硫酸镍滤液中，加入硫酸锆反应，静置，过滤，得硫酸镍净化液和磷酸锆渣；（7）调硫酸镍净化液pH值后反应，过滤，即成。本发明专利技术方法处理废水效率高，无二次排放，可回收镍，工艺简单，成本低，适于工业处理。

A treatment method of spent electroless nickel plating solution

【技术实现步骤摘要】
一种化学镀镍废液的处理方法
本专利技术涉及一种废液的处理方法，具体涉及一种化学镀镍废液的处理方法。
技术介绍
化学镀镍是以镍盐和次磷酸盐等作用而生成镍、磷镀层的一种涂饰方法。化学镀镍的镀层具有均匀、不需外电源、硬度高、耐磨性能好、镀覆不受部件尺寸形状限制等优点，而被广泛应用于各个领域。为了提高镀镍层的质量、镀液的稳定性和使用寿命，镀液中需要加入络合剂、稳定剂、加速剂、pH值缓冲剂和光亮剂，这些物质均为有机物，如：柠檬酸、酒石酸、苹果酸、羟基乙酸、丁二酸、琥珀酸、醋酸等等。而且镀液配置过程中加入了大量的硫酸镍、氯化镍、氨水等无机物。同时，镀液中还存在着大量的具有还原性的次磷酸盐和亚磷酸盐。而在化学镀镍时，零部件会粘上一些化学镀镍液，冲洗产生的废水中含有少量化学镀液；用于镀镍的溶液在使用一段时间后，会出现老化、报废的情形。一般说，化学镀镍废水中的镍含量在30～200mg/L，COD在10000～20000mg/L，总磷在1～10g/L。由于化学镀液废水的组成复杂，包括了无机盐、络合物等等，因此，化学镀镍废水的处理比较困难，尤其是在化学镀液中加入的络合剂量较多，这些物质与镍有较强的络合性，容易与镍形成稳定的络合物，给镀液的处理带来困难，从而难以稳定达到《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）表2的标准。为了稳定达标、降低处理费用以及减少固废总量，亟需开发新的处理技术。CN107083559A公开了一种从化学镀镍废水中电解出高品质镍的方法，是在废液中加入体积百分浓度为1～5%的聚乙烯醇和质量百分浓度为1～10%的过硫酸钠搅拌，并在常温下静置12～24h；将静置后的废水排放到电解槽中进行电解镍可获得均匀、致密、平整和有金属光泽镍层。但是，该方法处理后废液的COD降解率只有70%，总磷下降60%，不能达标排放。CN105601036A公开了基于臭氧氧化及生化技术处理化学镀镍废水的方法，是通过臭氧预先氧化，把抑制微生物次亚磷酸盐在生化前转化为正磷酸盐，同时臭氧可以氧化部分络合物，破络后的镍的去除率为80%及以上，一沉池出水总镍＜20mg/L，通过好氧生化技术将氨氮和废水中有机物彻底去除，再利用活性污泥良好的吸附及絮凝性能将金属镍彻底去除。但是，该方法处理的废水水质为：总镍＝60～100mg/L、总磷＝40～80mg/L、氨氮＝30～40mg/L、CODcr＝500～600mg/L，对于高COD、高镍、高氨氮废水而言，处理压力大，工艺繁琐，成本高，不适于工业化处理。CN106698759A公开了一种化学镀镍废水零排放处理方法，结合了化学芬顿法与UV光催化氧化协同预处理、均相膜电渗析、耐污染反渗透、电解等步骤。但是，其不足之处在于，化学芬顿法会产生大量的含镍铁渣，需要单独处理，并且化学芬顿法与UV光催化氧化协同预处理很难将废水的COD从5000～8000mg/L降低到800mg/L以下；若COD不能降低到800mg/L以下，会导致电渗析膜和反渗透膜的使用寿命下降，结垢等问题发生，并且将浓水返回于化学芬顿法处理，显然很难做到水平衡，对于高COD化学镀镍废水的处理更难实现。CN105149610B公开了一种化学镀镍老化液处理工艺，是同时向加热还原罐中加入消泡剂和还原剂，采用蒸汽加热，待升温至70～100℃后，加入片碱进行还原反应，反应温度70～100℃，pH值12～14，反应时间20～30min；反应过程中产生的氨气通过氨气吸收塔进行净化，反应结束后加入聚丙烯酰胺，经过高速离心，得镍粉和滤液，镍粉回收，滤液经调节pH值至5～6后进行喷雾干燥，所得残渣属一般固体废弃物，委外处理。但是，其存在的技术缺陷是经该工艺处理后的镍浓度＜5mg/L，未达标；废水中有机物在加热到70～100℃时，会与氨气一起挥发被吸收液吸收，新产生的氨氮有机物污染水未进一步进行处理。CN107662984A公开了一种化学镀镍废水的处理方法，是在pH值7～9的条件下，在化学镀镍废水中加入1～9g/L的连二亚硫酸钠进行还原反应，反应10min以上；将化学镀镍废水的pH值调节至10以上；以及在化学镀镍废水中加入0.2～1g/L的钙盐，反应10min以上后，加入絮凝剂进行絮凝沉淀。但是，该方法只对镍的回收有效，总磷从原先的2200mg/L降至300mg/L，处理后不能达标排放，并且未涉及怎样降解COD的问题。CN107759006A公开了一种含镍工业废水处理装置及工艺，该装置是由1套组合反应器组成，化学镍废水和电镀镍废水分别运用化学沉淀法进行处理，延长沉淀时间，实现自然沉淀出水；然后，再通过氨氮吹托装置处理氨氮，最后运用厌氧-好氧-人工湿地系统联合法对COD进行分级高效处理。但是，该工艺存在的技术缺陷是：1）整个处理流程和时间太长；2）硫化钠的气味大，如果硫化钠过量，会提高水的碱度，如果加酸中和，就会产生有毒气体硫化氢，但不过量，镍又除不尽；3）氨氮吹脱后没有被吸收；4）如果镍离子没有彻底除尽，或废水中存在浓度≥300mg/L的氯离子，那么厌氧-好氧菌会被毒死一部分，处理效果就会差；5）厌氧-好氧菌的适应温度为10～35℃，冬天和夏天不适用；6）硫化镍粒度极小，会漂浮在水面上。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种能处理高COD、高镍、高氨氮废水，处理效率高，无二次废物排放，并可回收镍，工艺简单，流程短，成本低，适宜于工业化处理的化学镀镍废液的处理方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种化学镀镍废液的处理方法，包括以下步骤：（1）在化学镀镍废液中，加入氢氧化钙，搅拌反应，过滤，得初滤液和滤渣1；（2）在步骤（1）所得初滤液中，先加入氢氧化钙，再通入臭氧氧化反应，过滤，得氧化滤液和滤渣2；（3）在步骤（2）所得氧化滤液中，加入氢氧化钙，进行深度除磷反应，过滤，得达标滤液和滤渣3；（4）将步骤（1）～（3）所得滤渣1～3合并，加入到硫酸溶液中，搅拌浸出后，过滤，得硫酸镍初滤液和滤渣4；（5）在步骤（4）所得硫酸镍初滤液中，加入氟化钠，搅拌反应后，调节pH值，静置，过滤，得硫酸镍滤液和氟化钙渣；（6）在步骤（5）所得硫酸镍滤液中，加入硫酸锆，搅拌反应后，静置，过滤，得硫酸镍净化液和磷酸锆渣；（7）调节步骤（6）所得硫酸镍净化液的pH值后，搅拌反应，过滤，得除镍净化液和氢氧化镍滤饼。优选地，步骤（1）中，所述化学镀镍废液中，总镍为500～900mg/L，总铜为2～5mg/L，总铁为3～10mg/L，总磷为40～800mg/L，总氮为800～1200mg/L，CODcr的浓度为11000～19000mg/L，氨氮的浓度为800～1100mg/L，pH值为4～6。所述化学镀镍废液主要来源于电器陶瓷零件化学镀镍废水，由于总CODcr、镍、磷和氨氮含量较高，属于极难处理的工业废水。优选地，步骤（1）中，所述氢氧化钙的加入量为2～3g/L化学镀镍废液。加入氢氧化钙的目的是破坏络合镍离子，使部分镍离子生成氢氧化镍沉淀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学镀镍废液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：/n（1）在化学镀镍废液中，加入氢氧化钙，搅拌反应，过滤，得初滤液和滤渣1；/n（2）在步骤（1）所得初滤液中，先加入氢氧化钙，再通入臭氧氧化反应，过滤，得氧化滤液和滤渣2；/n（3）在步骤（2）所得氧化滤液中，加入氢氧化钙，进行深度除磷反应，过滤，得达标滤液和滤渣3；/n（4）将步骤（1）～（3）所得滤渣1～3合并，加入到硫酸溶液中，搅拌浸出后，过滤，得硫酸镍初滤液和滤渣4；/n（5）在步骤（4）所得硫酸镍初滤液中，加入氟化钠，搅拌反应后，调节pH值，静置，过滤，得硫酸镍滤液和氟化钙渣；/n（6）在步骤（5）所得硫酸镍滤液中，加入硫酸锆，搅拌反应后，静置，过滤，得硫酸镍净化液和磷酸锆渣；/n（7）调节步骤（6）所得硫酸镍净化液的pH值后，搅拌反应，过滤，得除镍净化液和氢氧化镍滤饼。/n

【技术特征摘要】
1.一种化学镀镍废液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在化学镀镍废液中，加入氢氧化钙，搅拌反应，过滤，得初滤液和滤渣1；
（2）在步骤（1）所得初滤液中，先加入氢氧化钙，再通入臭氧氧化反应，过滤，得氧化滤液和滤渣2；
（3）在步骤（2）所得氧化滤液中，加入氢氧化钙，进行深度除磷反应，过滤，得达标滤液和滤渣3；
（4）将步骤（1）～（3）所得滤渣1～3合并，加入到硫酸溶液中，搅拌浸出后，过滤，得硫酸镍初滤液和滤渣4；
（5）在步骤（4）所得硫酸镍初滤液中，加入氟化钠，搅拌反应后，调节pH值，静置，过滤，得硫酸镍滤液和氟化钙渣；
（6）在步骤（5）所得硫酸镍滤液中，加入硫酸锆，搅拌反应后，静置，过滤，得硫酸镍净化液和磷酸锆渣；
（7）调节步骤（6）所得硫酸镍净化液的pH值后，搅拌反应，过滤，得除镍净化液和氢氧化镍滤饼。


2.根据权利要求1所述化学镀镍废液的处理方法，其特征在于：步骤（1）中，所述化学镀镍废液中，总镍为500～900mg/L，总铜为2～5mg/L，总铁为3～10mg/L，总磷为40～800mg/L，总氮为800～1200mg/L，CODcr的浓度为11000～19000mg/L，氨氮的浓度为800～1100mg/L，pH值为4～6；所述氢氧化钙的加入量为2～3g/L化学镀镍废液；所述搅拌反应的温度为20～30℃，pH值为11.5～12.5，时间为30～50min。


3.根据权利要求1或2所述化学镀镍废液的处理方法，其特征在于：步骤（2）中，所述氢氧化钙的加入量为15～25g/L化学镀镍废液；所述臭氧的通入量为1200～1400mg/min；所述通入臭氧氧化反应的pH值...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚广，夏邵峰，楚盛，
申请(专利权)人：湖南中湘春天环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43