电化学法处理化学镀镍废水的研究与应用

电化学法处理化学镀镍废水的研究与应用

总结：

目前，化学镀在电镀行业的应用越来越普遍。化学镀镍废水是化学镀镍过程中产生的一种难熔复合废水，水质和水量变化较大，有机物、氨氮、总磷、重金属等含量高。采用一般化学方法处理化学镀镍废水很难达到水质标准。电化学法是一种“环保技术”，具有处理效率高、操作简单、无或二次污染少等特点。本研究对化学镀镍废水进行电化学处理，通过电絮凝和电芬顿单因素实验优化了最佳反应条件。通过多因素实验，结合PB筛选和响应面法，分析各因素的显著性和交互作用，确定各因素对电化学污染物去除效果的影响。在最佳反应条件下，采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、XRF等试验方法对固体产物进行了表征，并讨论了污染物的去除过程。在此基础上，采用电化学-TMF联合技术对实际化学镀镍废水进行处理，优化污染物去除条件。根据得到的最优条件，研究了不同膜过滤条件下电化学预处理对膜结垢的影响。通过分析絮凝体的粒径、体积指数和表面zeta电位，研究了不同预处理对膜污的影响。研究结论如下：模拟化学镀镍废水单因素实验研究表明，在初始Ni浓度为50 mg/L.8%和15的条件下，电絮凝对镍和总磷的最大去除率为97。2% 优于 58 的化学凝固。1% 和 7.8%。重金属镍和总磷的去除率在电和方法之间差异不大，分别为97。

9%，92。4% 和 95.4%,94。7%，但电动芬顿的过氧化氢消耗量（0. 76g/L）远低于芬顿（6. 66g/L）。通过软件对电化学方法进行多因素研究发现，电流密度、反应时间、溶液初始pH值和溶液初始Ni浓度对电絮凝PB筛分体系中电絮凝去除镍的效果有显著影响。在电芬顿除磷的BBD体系中，二次模型意义重大，可以很好地拟合。溶液中磷的初始浓度为15 mg/L，初始pH值为4，浓度为0。在31 g/L、电流密度160 A/m2、反应时间为20 min的最优条件下，总除磷率的预测值为99。8%，验证实验表明，在该最佳条件下，总磷的去除率为99。37%。根据电化学处理后通过FT-IR和XRF对固体产物的污染物进行分析，电絮凝对污染物的去除主要是通过絮凝和沉淀，而电芬顿对污染物的去除主要是通过·OH的强氧化和絮凝物的凝结和沉淀。电化学预处理对膜污染影响的研究表明，废水在电化学反应器中的停留时间越长，形成的絮凝体粒径越大，对膜通量的影响越小，膜污染程度越轻。同时，增加膜过滤条件下的循环通量和跨膜压差，也能显著减少膜结垢。同时，结果表明，电化学预处理引起的膜结垢程度小于化学预处理。

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