[發(fā)明專利]一種電解處理含鎳電鍍廢水并回收鎳的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910154766.4
• 申請(qǐng)日: 2009-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN101717135A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李小忠;蘇曉梅;張潔瓊;葉少君;蔡霞;林曉琴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/461
• 分類號(hào): C02F1/461;C02F1/62;C02F103/16;C02F101/20
• 代理公司: 金華科源專利事務(wù)所有限公司 33103
• 代理人: 胡杰平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含重金屬離子電鍍廢水的處理領(lǐng)域，特別是一種電解處理含鎳電鍍廢水并回 收鎳的方法。

背景技術(shù)

大多數(shù)重金屬污染來自于工業(yè)廢水的排放。廢水中的重金屬離子在環(huán)境中不易降解，能 在水生生物體內(nèi)和農(nóng)作物組織內(nèi)蓄積富集，通過飲用水和食物鏈的生物積累、生物濃縮、生 物放大等作用對(duì)人體健康產(chǎn)生危害。治理含重金屬的工業(yè)廢水造成的污染不僅僅是去除重金 屬，還應(yīng)當(dāng)發(fā)展回收技術(shù)，使廢物資源化。治理方法可分為三種：第一種為化學(xué)法，包括中 和沉淀法、硫化物沉淀法、化學(xué)還原法、電化學(xué)還原法、鐵氧體沉淀法等；第二類為物理化 學(xué)法，主要有吸附法、溶劑萃取法、離子交換法等；第三類是生物法，主要是借助微生物或 植物的吸收、積累、富集等作用去除廢水中重金屬，具體的有生物絮凝法、生物吸附法、植 物整治法等。

目前，含鎳電鍍廢水回收處理技術(shù)有溶劑萃取法、化學(xué)沉淀法、離子交換法和吸附法。

1、溶劑萃取法

溶劑萃取法是利用重金屬離子在有機(jī)相和在水中溶解度的不同，使重金屬濃縮于有機(jī)相 的分離方法。有機(jī)相也稱萃取劑，常見的有磷酸三丁酯，三辛基氧化磷，二甲庚基乙酰胺， 三辛胺，伯胺，油酸和亞油酸等。另外，在金屬形態(tài)分析中有機(jī)萃取劑也被廣泛應(yīng)用，如丙 酮、乙醇等。

溶劑萃取法處理重金屬?gòu)U水設(shè)備簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，加入萃取劑量小，萃取劑可回收再利 用，二次污染小，是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ奶幚矸椒ā?

2、化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法是根據(jù)溶度積的原理，投加氫氧化物、硫化物、碳酸化物等，使重金屬離子 與氫氧根離子、硫離子、碳酸根離子等結(jié)合形成難溶化合物。雖然工藝較為簡(jiǎn)單，操作也比 較容易，但是此法易受沉淀劑和環(huán)境條件的影響，使出水濃度達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。此外，反應(yīng) 產(chǎn)生的大量廢渣如果沒有得到很好的處理，容易產(chǎn)生二次污染，不符合綠色環(huán)保的原則。

3、離子交換法

離子交換法是重金屬離子和離子交換樹脂發(fā)生離子交換的過程，樹脂性能對(duì)重金屬去除 有較大影響。常用的離子交換樹脂有陽(yáng)離子交換樹脂、陰離子交換樹脂、螯合樹脂和腐植酸 樹脂等。

離子交換法是選擇性地去除重金屬離子，工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便，去除效果很好。與沉淀 法和電解法相比，離子交換法在低濃度的廢水處理方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，但該法受樹脂的吸附 容量、廢水中雜質(zhì)的影響以及交換劑品種、產(chǎn)量和成本的限制，且對(duì)廢水的預(yù)處理要求較高，離 子交換樹脂的再生及再生液的處理也是一個(gè)難以解決的問題。

4、吸附法

吸附法實(shí)質(zhì)上是吸附劑活性表面對(duì)重金屬離子的吸引，是利用多孔性固體物質(zhì)的吸附作 用，使廢水中的重金屬離子吸附在固體吸附劑表面而去除的一種方法。最常用的吸附劑是活性 炭，但其價(jià)格昂貴，使用壽命短，需再生，操作費(fèi)用高。另外，吸附法處理含重金屬?gòu)U水適 用范圍廣，不會(huì)造成二次污染，但吸附劑往往對(duì)重金屬離子的吸附選擇性不高，不能得到很好的 推廣。

綜上所述，現(xiàn)有的處理含鎳離子電鍍廢水的技術(shù)存在著工藝復(fù)雜、不易控制、具二次污 染、去除率低等不足之處。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的處理含鎳離子電鍍廢水的技術(shù)所存在的工藝復(fù)雜、不易控制、 二次污染、去除率低的不足之處，提供一種工藝簡(jiǎn)單、易控制、無二次污染、去除率高、所 沉積的重金屬鎳可回收利用的電解處理含鎳電鍍廢水并回收鎳的方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是通過如下方式完成的：一種電解處理含鎳電鍍廢水并回收鎳 的方法，電解處理含鎳電鍍廢水是通過電解處理含鎳電鍍廢水裝置進(jìn)行的，電解處理含鎳電 鍍廢水裝置包括電解槽和電解液攪拌裝置，電解槽采用玻璃電解槽，陽(yáng)極采用鈦基鉑電極， 陰極采用鎳電極或石墨電極，陽(yáng)極與陰極按單極并聯(lián)方式交錯(cuò)布置，在電解槽頂部設(shè)有排氣 口和進(jìn)料口，在進(jìn)料口上設(shè)有閥門，在電解槽內(nèi)設(shè)有pH計(jì)，在電解槽底部設(shè)有出料口，在出 料口上設(shè)有閥門；電解液攪拌裝置由pH調(diào)節(jié)槽、攪拌器、輸液管一、循環(huán)泵、輸液管二、輸 液管三組成，循環(huán)泵分別與輸液管一和輸液管二的一端相接，輸液管一一段設(shè)在電解槽內(nèi)的 陽(yáng)極與陰極的下方，位于陽(yáng)極下方的輸液管一上開有出液孔，輸液管二的另一端與pH調(diào)節(jié)槽 的底部出液口相接，輸液管三的一端與pH調(diào)節(jié)槽的進(jìn)液口相接，輸液管三的另一端與電解槽 的高液位處的出液口相接，在輸液管三上設(shè)有節(jié)流閥。