电解回收法处理含镍废水的工艺参数优化研究

电解回收法处理含镍废水的工艺参数优化研究

© 1994-2010 China House. All . 电解处理含镍废水及纯镍回收 雷迎春 (太原理工大学，太原) 摘要：采用电解回收法处理Ni2+含量为2g/L的废水，在阴极回收纯镍。研究了电解电流、极间距离、NH4Cl浓度、pH值等因素对Ni2+去除率、槽压、阴极能耗的影响。得出最佳工艺参数为：温度20℃，电解时间20 min，电解电流300 mA，极间距离15 mm，NH4Cl浓度5g/L，pH值8.0。 此条件下Ni2+去除率为96.926%，槽压为16.21V，阴极能耗为22.418 kW·h/kg，可在阴极沉积出厚度为6.45μm的镍板。关键词：含镍废水；电解处理；去除率；阴极能耗；纯镍回收文献编号：X781.1文献编号：A文章号：（K）09088（原1002-1264）（2009）03-0013-对Ni2+-含量及纯（中）2+-（2g/L）的测定，对纯板的I、PS、NH4Cl、pH等进行了研究。 最佳条件为I =300 mA ,PS =4 mm,ρ(NH4Cl) =5 g/L,pH =8. 0,T =20℃,t =20 min,此时的电流密度为22. 418 kW· h/kg ,此时的浓度为6.为处理含镍废水,可用矿物吸附剂、重金属絮凝剂及微生物富集等方法絮凝回收Ni,但需增加回收装置。

采用高分子重金属絮凝剂的絮凝法可以处理Ni，而不考虑Ni细菌和Ni法只能去除Ni，如果要回收金属Ni，还需用酸溶解、提纯后再应用。可见，以上方法若要得到电镀企业可直接使用的纯金属镍板，还需要进一步精制。国际市场镍的最新价格为每吨7万元人民币，这已使金属镍在电镀镍总成本中的比重由20%~25%上升到50%~60%。显然，镍价的持续上涨已成为我国电镀行业发展的严重障碍。因此，开发一种能回收纯金属镍，尤其是电镀过程中直接使用的镍阳极板的技术，具有可观的经济效益和社会效益。本研究提出一种不同于传统电解处理的单步电解回收法，在去除镍离子的同时回收纯金属镍。 [1-3]，高芬[4,5]。含有高浓度矿物Ni+的溶液，若要回收金属Ni+，需将污泥絮凝、沉降、分离，然后外运，再回收Ni+。微生物处理法的作用是Ni+反应效率低，处理成本高。传统电解将Ni+转化为沉淀，通过固液分离，将水中Ni2+还原为金属Ni的最佳工艺参数是影响电解效果的因素，电解电流、极间距离、pH值、NH4Cl浓度、NiNi浓度、温度、电解时间等，通过研究这些因素对Ni+去除率、槽压、阴极能耗的影响，发现Ni2+1废水水质良好。含镍废水大部分来自电镀行业，为15~20mg/L，含有少量其他金属离子（一般在20mg/L以下）。 具体指标和各电镀企业的工艺水平有关。

考虑到其他金属离子对电解除镍过程影响不大，本研究所用的模拟废水仅模拟Ni，用纯NiCl2和蒸馏水配制，Ni mg/L（为方便数据处理，实验浓度单位为g/L）。Ni 2+浓度为200~2000 2+浓度：500~2000 2+浓度：EDTA法。收稿日期：2008-09-08；修订日期：2009-03-2531 Vol. 22 No. 3 June 2009城市环境与城市生态URBAN ENV I & URBAN . 22 No. 3Jun. 2009