2011 年申请的化学镀镍废水处理设备：降低镍离子至 0.1mg/L 以下

2011 年申请的化学镀镍废水处理设备：降低镍离子至 0.1mg/L 以下

申请日期：2011.06.29

公佈（公告）日期 2013.01.02

IPC分类号/12;C02F9/04

概括

本发明涉及一种化学镀镍废水处理装置，在酸性条件下通入三氯化铁蚀刻废液，促使镍沉淀的形成，从而能够将废水中的镍离子降低到0.1mg/L以下。该装置包括反应器、化学镀镍废水收集槽、废液槽、加酸机构、加碱机构。化学镀镍废水收集槽收集化学镀镍废水，并将化学镀镍废水输入反应器。加酸机构加酸调节pH值至pH=0.1mg/L。

索赔

1、一种化学镀镍废水处理装置，包括：

反应堆;

化学镀镍废水收集槽，用于收集化学镀镍废水并输入反应器；

加酸机构，用于向反应器中添加酸，以调节反应器中溶液的pH值

废液罐，用于收集氯化铁蚀刻废液，加酸后输入反应器；

通过加碱机构向反应器中加入碱，调节反应器内溶液的pH值至11以上，使得反应器内溶液中的至少一部分金属离子在反应器底部形成沉淀，反应器上层为清澈液体，金属离子中包括非络合态的镍。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括终端pH调节装置，用于输入从反应器流出的清液，调节其pH值达到排放标准后再排放。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

污泥泵，用于排出反应器底部的沉积物；

压滤机与污泥泵相连，将沉淀物分离成固体和液体，分离后的液体输送至废水收集池。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：

污泥泵，用于排出反应器底部的沉积物；

压滤机与污泥泵连接，将沉淀物分离成固液，分离后的液体输送至废水收集池或终端pH调节装置。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：将化学镀镍废水的pH值调节至pH

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：将三氯化铁蚀刻废液投入后，反应20～60分钟，然后向反应器内加入碱。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：将反应器中溶液的pH值调节至11以上后，反应0～120分钟。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括絮凝剂添加机构，用于将反应器中的溶液的pH值调节至11以上后添加絮凝剂。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：加碱机构调节废水的pH值为12～12.5。

手动的

一种化学镀镍废水处理装置

技术领域

本发明涉及工业废水处理及回用，特别涉及一种化学镀镍废水处理装置。

背景技术

化学镀是在金属催化下，通过可控的氧化还原反应产生金属沉积的过程。化学镀具有镀层厚度均匀、针孔少、不需要直流电源设备、可在非导体上沉积等特点。与常规电镀相比，化学镀不产生剧毒的氰化物，不消耗电力，因此已在许多领域逐渐取代电镀，成为一种节能环保的表面处理工艺。目前，该技术已广泛应用于电子、阀门制造、机械、石油化工、汽车、航空航天等行业。

化学镀镍是最常见的化学镀工艺，镀液的主要成分是主盐——硫酸镍（NiSO4·6H2O）和还原剂——次磷酸钠（·H2O）。化学镀镍过程中，镍离子被次磷酸根离子催化还原为附着在镀件表面的金属镍，次磷酸根被氧化为亚磷酸根。为了保证镀液的稳定性，防止镍的水解，镀液中需加入大量的络合剂（如乳酸、柠檬酸等）、稳定剂（如醋酸铅、碘酸钾等）以及pH调节剂和缓冲剂（氨水等）。

镀件在漂洗过程中，镀液中的各种物质被带入漂洗水中，产生大量的化学镀镍漂洗废水，废水成分复杂，含有各种络合剂和缓冲剂，处理难度大，最新电镀污染物排放标准-2008要求出水中Ni含量不得超过

目前化学镀镍废水、废液的处理方法主要有化学沉淀法、催化还原法、离子交换法、电解法、膜分离法等。

化学沉淀一般采用“氧化—pH调节—沉淀”的方法，需要先加入KMnO4、H2O2、漂白粉、次氯酸钠等氧化剂将亚磷酸氧化，反应后再向废液中加入石灰、氢氧化钠、硫化物、二甲基硫醚氨基甲酸酯（DTC）、不溶性淀粉黄原酸酯（ISX）等能与镍发生反应生成特殊沉淀的物质，调节溶液pH值至碱性，将镍等金属离子以沉淀形式除去。此方法试剂消耗量大，成本高，处理后的镍只能勉强达到1mg/L，不能满足2008年电镀污染物排放标准的要求。

催化还原法需加入氯化钯等贵金属催化剂，以硼氢化钠作为还原剂，将废水中的镍离子还原为金属镍去除。此方法可显著降低含镍废水中的镍浓度，但无法将镍降低至1mg/L以下。另外，贵金属催化剂价格昂贵，回收困难，成本极高。

离子交换对重金属有很好的去除效果，因此常用于处理冶金、电镀等金属废水，但对于化学镀镍废水，常规树脂不具备交换镍的能力；而螯合树脂价格昂贵、洗脱率低，且易被有机物和氧化剂污染，影响其寿命。

其他问题还有：电解法耗电量大、效率低，成本远远超过其效益；膜分离法设备投资和维护费用高，易受有机物污染，浓水仍需再次处理。

总之，目前尚无经济有效的化学镀镍废水废液处理方法，既能满足2008年电镀污染物排放标准的要求，又能大规模投入实际生产应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单、操作方便、效果显著、运行成本低的化学镀镍废水处理装置。

鉴于此，本发明提出一种化学镀镍废水处理装置，引入企业原需报废再利用的蚀刻液，利用其来处理企业化学镀镍产生的漂洗废水，使镍离子易于形成沉淀，从而实现化学镀镍废水的达标排放。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案包括一种化学镀镍废水处理装置，包括反应器、化学镀镍废水收集槽、废液槽、加酸机构、加碱机构。化学镀镍废水收集槽用于收集化学镀镍废水并将化学镀镍废水输入反应器。加酸机构用于向反应器加酸，调节反应器内溶液的pH值至pH

在本发明的一个实施例中，上述化学镀镍废水处理设备还包括终端pH调节装置，用于将从反应器流出的清液输入并调节其pH值达到排放标准后方可排放。

在本发明的一个实施例中，上述化学镀镍废水处理设备还包括：污泥泵，用于将沉淀物从反应器的底部排出；与污泥泵连接的压滤机，用于将沉淀物进行固液分离，分离后的液体可输送至收集槽或终端pH调节装置。

在本发明的一个实施例中，将化学镀镍废水的pH值调节至pH

在本发明的一个实施例中，将三氯化铁蚀刻废液投入后，反应20～60分钟，然后向反应器中加入碱。

在本发明的一个实施例中，将反应器中溶液的pH值调节至11以上后，反应0～120分钟。

在本发明的一个实施例中，加碱机构调节废水的pH值至12-12.5。

在本发明的一个实施例中，还可以在沉淀发生后加入絮凝剂，例如聚丙烯酰胺等，以提高沉淀效果。

在本发明的一个实施例中，发生沉淀后，可以直接通过压滤等方式实现固液分离，节省了操作时间。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下显著的优点：

1、无需添加分解剂、氧化剂或催化剂，充分利用企业蚀刻废液，以废治废。

2、处理后化学镀镍废水Ni含量能稳定达到0.5mg/L的排放标准。

3、工艺流程及设备组成简单，化学品成本低，无须对企业原有设施进行大的改造，实用性强。