[發(fā)明專利]一種含硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液的處理方法及對應(yīng)的處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410608941.3
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104291498A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛克艷;莊永;金梁云;趙中華;劉彥超
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山市千燈三廢凈化有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C01B21/46;C01G53/09;C01B25/32;C02F103/16
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廢液處理的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種含硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液的處理方法，本發(fā)明還提供了實現(xiàn)該方法的一種含硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液的處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

化學(xué)鍍鎳由于具有優(yōu)良的耐蝕性、耐磨性和鍍層厚度的均勻性等特點，而被廣泛地應(yīng)用于航空、航天、電子、石油化工、機械、紡織和汽車等領(lǐng)域。然而，在鍍鎳的過程中，會不斷地積累亞磷酸根離子、鈉離子、硫酸根離子等，導(dǎo)致鍍液性能惡化，鍍層質(zhì)量下降，一般使用幾個周期后會報廢，產(chǎn)生化學(xué)鍍鎳廢液。化學(xué)鍍鎳廢液中一般含有鎳離子2～7g/L，磷80～200g/L，此外，還含有大量的絡(luò)合劑、穩(wěn)定劑、緩沖劑等，化學(xué)需氧量(COD)高。鎳是一種昂貴的短缺金屬資源，并且鎳離子已經(jīng)被證實具有強的致癌作用，能在土壤中富集影響農(nóng)作物生長，在水中影響漁業(yè)生產(chǎn)。磷是引起水體富營養(yǎng)化的主要污染因素之一。我國污水排放標(biāo)準(zhǔn)中對鎳和磷的濃度都有嚴(yán)格的限制，最新的電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB21900-2008要求出水中的Ni＜0.5mg/L、總磷＜1.0mg/L，太湖流域等采取特別保護(hù)措施的地區(qū)要求Ni＜0.1mg/L、總磷＜0.5mg/L。所以，化學(xué)鍍鎳廢液必須經(jīng)過處理之后才能排放。由于化學(xué)鍍鎳廢液的組成復(fù)雜，處理相當(dāng)困難。因此，化學(xué)鍍鎳廢液中鎳的回收利用及廢液中其它有害成分的達(dá)標(biāo)處理成為急需解決的課題。一些廠家的化學(xué)鍍鎳廢液中混入了高濃度的硝酸廢液，在中和沉淀過程中會產(chǎn)生大量的含氮廢水，不僅會造成嚴(yán)重的環(huán)境問題，更是一種資源浪費。所以，如何實現(xiàn)混有硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液的資源回收利用，是一個難上加難的問題。

目前，對化學(xué)鍍鎳廢液的處理方法主要有化學(xué)沉淀法、催化還原法、電解法、離子交換法、電滲析法、吸附法、溶劑萃取法等。經(jīng)單一的處理方法處理后的廢水無法達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)(鎳離子濃度＜0.1ppm)，既會導(dǎo)致環(huán)境污染，且造成資源的浪費。目前關(guān)于化學(xué)鍍鎳廢液的文獻(xiàn)資料，多是針對鎳或是磷的單獨處理，綜合處理鎳和磷的較少，沒有文獻(xiàn)涉及到含硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液的處理。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種含硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液的處理方法，針對含有10～30％的硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液，能夠?qū)崿F(xiàn)90％以上的HNO3的回收，既減少了污染，又實現(xiàn)了硝酸的資源回收利用；還能夠?qū)崿F(xiàn)磷99.9％的回收，鎳離子＜0.1ppm，達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)，是一種環(huán)境友好的處理方法，具有可觀的綜合環(huán)境和經(jīng)濟效益。

一種含硝酸的化學(xué)鍍鎳廢液的處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)將含鎳廢液過濾，去除機械雜質(zhì)；

(2)將經(jīng)過步驟(1)的含鎳廢液通過擴散滲析膜分離出硝酸；

(3)對過膜后的含鎳廢液進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)pH至3.5～4.0，然后過濾；

(4)將經(jīng)過步驟(3)的含鎳廢液過螯合樹脂回收鎳，然后用鹽酸洗脫吸附在樹脂上的鎳制備氯化鎳；

(5)向過樹脂后的廢液中加入氧化劑，高溫氧化除磷，然后過濾，過濾掉鈣與磷酸鹽形成的沉淀，回收磷酸鈣；

(6)向經(jīng)過步驟(5)的濾液中加入重金屬離子捕集劑、反應(yīng)30min～40min；

(7)向經(jīng)過步驟(6)的濾液中加入絮凝劑PAC、PAM進(jìn)行絮凝沉降，之后上清液達(dá)標(biāo)排放。

其進(jìn)一步特征在于：

所述步驟(1)中的含鎳廢液中含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％～30％的硝酸；

所述步驟(2)中的擴散滲析膜為陰離子擴散滲析膜；

所述步驟(2)中的含鎳廢液要與水同時過擴散滲析膜，含鎳廢液與水的體積比為1:1，速度都為8～10L/min；

所述步驟(3)中用10％～50％的氫氧化鈉溶液對過膜后的含鎳廢液進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)pH至3.5～4.0；

所述步驟(4)中的螯合樹脂具體為D403型螯合樹脂；

所述步驟(5)中加入的氧化劑為次氯酸鈣，次氯酸鈣還起到調(diào)節(jié)pH和沉淀劑的作用；

所述步驟(5)中每噸廢液中次氯酸鈣的用量不小于60kg；

所述步驟(6)中的重金屬離子捕捉劑為二硫代胺基甲酸鹽類衍生物；

所述步驟(6)中的重金屬離子捕捉劑要配成2％的溶液，用量為每噸廢水1L；

所述步驟(7)中PAC配成5‰的溶液、PAM配成2‰的溶液，用量均為每噸廢水2L；

所述步驟(7)中經(jīng)過絮凝沉降后的上層清液可以選擇排入廢水處理系統(tǒng)，再次經(jīng)過廢水處理系統(tǒng)凈化后排放，更進(jìn)一步確保排放出的廢水的環(huán)保性。