创新工艺：溶剂萃取与离子交换结合处理镀镍废水，达标排放

创新工艺：溶剂萃取与离子交换结合处理镀镍废水，达标排放

一种化学镀镍废水的处理工艺

[专利摘要] 本发明公开了一种化学镀镍废水处理工艺，涉及镀镍废水处理领域；所述方法至少包括以下步骤：a.pH控制：向镀镍废水中加入pH调节剂，调节废水pH值为8～11；b.萃取：向已呈碱性的废水中加入萃取剂；c.分离：采用浓度为200g·L-1的硫酸将上述步骤b中的萃取液与镍离子分离；d.氧化：向上述步骤b中的萃余液中加入双氧水并通入臭氧对萃余液进行强烈氧化；e.将氧化后的处理水依次与树脂进行离子交换，以除去磷、镍、COD和氨氮；本发明提供的工艺方法采用溶剂萃取和离子交换相结合的方法处理化学镀镍废水；处理后废水中镍小于0.1mg/L、磷小于0.5mg/L、COD小于50mg/L、氨氮小于8mg/L，达到国家排放标准。

【专利说明】一种化学镀镍废水的处理工艺

【技术领域】

[0001] 本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种化学镀镍废水的处理工艺。

【背景技术】

化学镀镍作为一种新型的表面处理工艺出现，其应用范围不断扩大，已深入涉及化学工业、汽车工业、电子工业等各个部门，但是，化学镀镍废水中含有大量的金属镍、高浓度的COD、氨氮、亚磷酸盐和次磷酸盐；这种高浓度含量的废水的排放不仅污染水体、危害人体健康，而且浪费资源。由于化学镀镍废液中成分比较复杂，废液的处理比较困难，成本相对较高。目前国内对于化学镀镍废水尚无特别完善的工艺处理，造成亚磷酸盐、次磷酸盐与COD络合，氨氮总磷超标，缓冲剂等有机物的存在，目前化学镀镍废水的处理及回收有多种方法，如：化学沉淀法、电解还原法、离子交换法、化学还原法及催化还原法等，但这些方法均存在缺点，不能达到理想的处理效果。

【发明概要】

[0003] 本发明针对现有技术中存在的成本高、环境污染的缺点，提出了一种化学镀镍废水的处理工艺，具有成本低廉、资源回收、减少环境污染的特点。

本发明的技术内容如下：

一种化学镀镍废水的处理工艺，所述方法至少包括以下步骤：

a、pH值控制：在镀镍废水中添加pH调节剂，调节废水的pH值为8-11；

b.萃取：向碱性废水中添加萃取剂，所述萃取剂为CX-907与260#煤油的混合物，CX-907与260#煤油的体积比为15％～20％，萃取剂与废水的体积比为1：1～1：1.5，萃取时间为4～5min；

C、分离：将上述步骤b中的萃取液用浓度为200gL-1的硫酸分离镍离子，即反萃取，萃取液与硫酸的体积比为1:2，分离时间为8min，生成硫酸镍，未分离的有机相继续萃取；硫酸镍电解成镍板利用，电解残液继续电解；

d.氧化：向上述b步骤的萃余液中加入双氧水并鼓入臭氧，对萃余液进行强烈氧化；萃余液中的有机物被氧化成CO2和水，次磷酸盐和亚磷酸盐被氧化成正磷酸盐；

e.离子交换：氧化后的处理水与树脂进行离子交换，依次去除磷、镍、COD、氨氮。

[0005] 上述CX-907的主要成分为2-烷基-5-壬基苯乙酮肟和5-壬基水杨醛肟。

[0006] 上述步骤a中pH调节剂为浓度为20%的浓硫酸。

[0007] 上述步骤d中通入臭氧的时间为30分钟。

[0008] 上述的提取温度和分离温度均为室温25°C~30°C。

[0009] 上述除镍树脂柱型号为N932，除磷树脂柱型号为J-23；COD去除树脂柱型号为C-15，除氨树脂柱型号为T-45。[0010] 本发明的有益效果：本发明提供的工艺采用溶剂萃取与离子交换相结合的方法处理化学镀镍废水；通过萃取剂分离有机相中的镍，加入硫酸反萃取生成硫酸镍循环使用；萃余液经过双氧水和臭氧氧化，将萃余液中的有机物氧化成CO2和水，次磷酸盐和亚磷酸盐氧化成正磷酸盐；通过树脂进行离子交换去除废水中的氧化磷、COD、氨氮，处理后的废水中镍小于0.1mg/L、磷小于0.5mg/L、COD小于50mg/L、氨氮小于8mg/L，达到国家排放标准。

【专利图】

【附图说明】

图1为本发明的工艺流程图。

【具体实施方法】

[0012] 为了更好地说明本发明，现结合附图作进一步说明。

一种处理化学镀镍废水的处理方法，所述方法包括以下步骤：

a.pH值控制：在镀镍废水中添加pH调节剂，调节废水的pH值为10.5；

b.萃取：向碱性废水中添加萃取剂，萃取剂为CX-907与260#煤油的混合液，CX-907与260#煤油的体积比为15%，萃取剂与废水的体积比为1:1，萃取时间为4min；

C、分离：将上述步骤b中的萃取液用浓度为200gL-1的硫酸分离镍离子，即反萃取，萃取液与硫酸的体积比为1:2，分离时间为8min，生成硫酸镍，未分离的有机相继续萃取；硫酸镍电解成镍板利用，电解残液继续电解；

d.氧化：向上述b步骤的萃余液中加入双氧水并鼓入臭氧，对萃余液进行强烈氧化；萃余液中的有机物被氧化成CO2和水，次磷酸盐和亚磷酸盐被氧化成正磷酸盐；

e.离子交换：氧化后的处理水与树脂进行离子交换，依次去除磷、镍、COD、氨氮。

CX-907主要成分为2-烷基-5-壬基苯乙酮肟和5-壬基水杨醛肟；步骤a中pH调节剂为浓度为20％的浓硫酸；步骤d中鼓泡臭氧的持续时间为30min；萃取温度与分离温度均为室温25℃～30℃；除镍树脂柱型号为N932，除磷树脂柱型号为J-23；COD去除树脂柱型号为C-15，除氨树脂柱型号为T-45。

试验步骤a中pH值对萃取程度的影响见表1。表1：步骤a中不同pH值，萃余液中镍浓度

【权利要求】

1.一种化学镀镍废水处理工艺，其特征在于：该方法至少包括以下步骤：a.pH控制：向镀镍废水中加入pH调节剂，调节废水pH值至8～11；b.萃取：向碱性废水中加入萃取剂，萃取剂为CX-907与260#煤油的混合物，CX-907与260#煤油的体积比为15%～20%，萃取剂与废水的体积比为1：1～1：1.5，萃取时间为4～5min；c.分离：用浓度为200gL-1的硫酸将上述步骤b中的萃取液与镍离子分离，即反萃取，萃取液与硫酸的体积比为1：2，分离时间为8min，有硫酸镍生成，未分离的有机相继续萃取；硫酸镍经电解后生成镍板利用，电解残液继续电解；d.氧化：在上述b步骤的萃余液中加入双氧水并吹入臭氧，对萃余液进行强烈氧化，萃余液中的有机物被氧化成CO2和水，次磷酸盐和亚磷酸盐被氧化成正磷酸盐；e.离子交换：氧化后的处理水依次与脱磷、脱镍、脱COD、脱氨树脂进行离子交换。

2.根据权利要求1所述的化学镀镍废水处理方法，其特征在于：CX-907的主要成分为2-烷基-5-壬基苯乙酮肟和5-壬基水杨醛肟。

3.根据权利要求1所述的化学镀镍废水处理工艺，其特征在于：步骤a中pH调节剂为浓度为20％的浓硫酸。

4、 根据权利要求 1 所述的化学镀镍废水处理工艺， 其特征在于： 步骤 d 中鼓泡臭氧的时间为 30min。

5.根据权利要求1所述的化学镀镍废水处理工艺，其特征在于：萃取温度与分离温度均为室温25℃～30℃。

6.如权利要求1所述的工艺化学镀镍废水的处理方法，其特征在于:去除镍树脂柱型号为N932、去除磷树脂柱型号为J-23 ;去除COD树脂柱型号为C-15、去除氨氮树脂柱型号为T-45。

【文件编号】C02F9/

[公开日期] 2014年9月10日 申请日期：2014年6月11日 优先权日期：2014年6月11日

【发明人】郭聪申请人：