镍系电镀废水处理工艺优化探讨：中和沉淀法的研究与应用

镍系电镀废水处理工艺优化探讨：中和沉淀法的研究与应用

电镀过程中产生的废水成分十分复杂，其中重金属废水是电镀行业最具潜在危害的废水类别，镍是一种致癌重金属，同时也是一种较为昂贵的金属资源（价格是铜的2~4倍）。

电镀镍以其优良的耐磨性、耐腐蚀性和可焊性在电镀生产中得到广泛的应用，其加工量仅次于镀锌，在整个电镀行业中位居第二位。

镀镍过程中会产生大量的含镍电镀废水，含镍电镀废水若不经处理直接排放，不仅会危害环境和人体健康，还会造成贵金属资源的浪费。下面就镍基电镀废水处理工艺的优化进行探讨。

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1 中和沉淀方法的优化

在这篇短文中，作者首先介绍了中和沉淀法的优化研究，以研究镍电镀废水的处理工艺。为了使镍电镀废水中的镍离子容易去除，不难知道首先要想办法将镍离子变成含有镍元素的沉淀物，然后再通过一些其他先进的化学工艺将沉淀物从镍电镀废水中过滤出来。下面作者对中和沉淀法进行简单的分析。

所谓中和沉淀法就是向镍基电镀废水中加入氢氧化钠，调节废水的pH值到一定值，然后在此基础上加入一定质量分数的混凝剂PAM，使镍基电镀废水中的镍离子转化为氢氧化镍沉淀。

但经过大量的实验研究和数据分析发现，中和沉淀法处理镍电镀废水最高限度只能达到86%，因此，镍电镀废水中仍然含有相当数量的重金属镍。

采用中和沉淀法去除镍基电镀废水中的镍离子时，由于镍基电镀废水中还含有一定量的络合镍离子，在这种情况下添加氢氧化钠和助凝剂并不能达到对镍基电镀废水较好的优化处理效果。

中和沉淀法可以去除镍基电镀废水中的镍离子，但是效果不是很好，具有一定的局限性。为了提高镍基电镀废水的处理程度，在下文的讲解中，笔者将提出一种基于中和沉淀法的更优的处理工艺。

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2 硫化钠沉淀方法的优化

为了突破中和沉淀法带来的局限性，作者提出了一种硫化钠沉淀处理镀镍废水的优化工艺。

硫化钠沉淀法，顾名思义就是在镀镍废水中加入硫化钠，实现将镀镍废水中的重金属转化为沉淀物的方法。与中和沉淀法相比，硫化钠沉淀法的效果更佳，但其基本操作在中和沉淀法的基础上更为复杂。首先在镀镍废水中加入氢氧化钠，调节废水的pH值为10，然后加入混凝剂PAM。在不断搅拌的过程中加入硫化钠，再搅拌一定时间，加入混凝剂PAC，最后再次加入混凝剂PAM。

混凝剂的作用是帮助沉淀的形成，硫化钠沉淀法一共需要加入三种混凝剂，步骤较多，当最终观察到含镍电镀废水处理效果时，仍然有较多络合镍离子存在，硫化钠沉淀法虽然对络合镍离子的去除有一定的效果，但是作用不是很大。

为了更好的处理镍基电镀废水并达到国家相关标准，需要在中和沉淀法和硫化钠沉淀法的基础上做出一定的改进和提高。

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3 试剂络合物破碎+化学沉淀法优化

试剂分解及化学沉淀法的优化对于镍基电镀废水的处理有着不可估量的作用，该方法的应用一方面促进了镍基电镀废水中镍离子的去除；另一方面在中和沉淀法、硫化钠沉淀法的基础上还可以实现镍基电镀废水中络合镍离子的分解。

利用该方法可以针对镍基电镀废水实现最佳工艺优化，提高废水处理优化的效果，并在一定程度上减少废水排放对人体健康的危害。

试剂法加化学沉淀法的基本原理是氧化机理和自由基机理，通过二价铁离子与过氧化氢反应，生成羟基自由基，实现沉淀的形成和有效络合物的断裂。

该方法中试剂的反应过程为：首先二价铁离子与过氧化氢反应生成羟基自由基，然后生成的羟基自由基与二价铁离子反应生成氢氧离子和三价铁离子，三价铁离子与过氧化氢反应生成水，最后水与三价铁离子反应生成二价铁离子和氧气。

正是在此过程中实现了镍电镀废水的最佳优化处理，此方法是对中和沉淀法和硫化钠沉淀法的补充，值得大力推广使用。

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校对：郭满良