化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電鍍或表面處理行業(yè)廢水處理及水污染控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及 一種化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 化學(xué)鍍鎳是近幾年發(fā)展較快的表面處理技術(shù)，它是以鎳鹽和次磷酸鹽等作用而生 成Ni、p鍍層的一種涂飾方法。化學(xué)鍍鎳由于具有鍍層均勻、不需外電源、硬度高、耐磨性能 好、鍍覆不受部件尺寸形狀限制等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。隨著化學(xué)鍍鎳應(yīng)用范圍 和生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，隨之產(chǎn)生的化學(xué)鍍鎳廢液對(duì)環(huán)境污染也越來(lái)越嚴(yán)重?；瘜W(xué)鍍鎳液中 存在著鎳的絡(luò)合物，而且這些絡(luò)合物大都是外軌型的，對(duì)鎳有較強(qiáng)的絡(luò)合性。鍍液中還存在 著較大量具有還原性的次磷酸鹽及亞磷酸鹽，大量pH值緩沖劑（如醋酸、丁二酸等），還有 光亮劑和穩(wěn)定劑。在化學(xué)鍍鎳液中，由于絡(luò)合劑和還原劑的存在必然引起COD急劇升高，化 學(xué)鍍鎳廢液中含有2~7g/L的鎳，30~200g/L的磷及大量有機(jī)物。鎳是一種昂貴的重金 屬資源，同時(shí)又是一種強(qiáng)致癌物，屬于第一類污染物；磷則是引起水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的主要 污染因素之一。廢液如處理不當(dāng)，既是一種資源浪費(fèi)，又可能導(dǎo)致重金屬污染和水體富營(yíng)養(yǎng) 化。因此，對(duì)化學(xué)鍍鎳廢液的妥善處理至關(guān)重要。
[0003] 現(xiàn)有的化學(xué)鍍鎳廢液處理方法一部分是以回收利用為目的，如美國(guó)橡樹(shù)嶺K-25 研宄所開(kāi)發(fā)出ENVIR-CP化學(xué)鍍鎳液再生工藝。該工藝在槽邊建立一個(gè)周期性和連續(xù)式的 除亞磷酸鈉的旁路系統(tǒng)，以控制鍍液中亞磷酸鈉和硫酸鈉在較低的濃度水平，保持化學(xué)鍍 鎳液的成分和鍍速的穩(wěn)定。
[0004] 還有一部分是以處理達(dá)標(biāo)排放為目的，但是大多是處理一種或兩種污染物的，如 鎳、磷等。如一種已知工藝是以Ca(0H)A沉淀齊Ij，pH= 12,80°C反應(yīng)，老化液中鎳的質(zhì)量 濃度降到lmg/L;分離沉淀后的溶液用硫酸調(diào)節(jié)pH= 8,按Ca(C10)2與總磷的質(zhì)量比為 3. 5:1. 0,加入Ca(C10) 2，老化液中的磷酸鹽通過(guò)形成沉淀得到去除。對(duì)Ni(0H)2沉淀，以稀 硫酸溶解回收其中的鎳，剩余沉渣填埋處理。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理設(shè)備，同時(shí)解 決鎳、磷、COD、氨氮的達(dá)標(biāo)排放問(wèn)題。
[0006] 本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是提出一種化學(xué)鍍鎳廢液達(dá) 標(biāo)處理設(shè)備，包括：離子交換柱，包含離子交換樹(shù)脂以吸附該化學(xué)鍍鎳廢液中的鎳離子；芬 頓氧化反應(yīng)器，連接該離子交換柱，該芬頓氧化反應(yīng)器對(duì)經(jīng)過(guò)離子交換法的化學(xué)鍍鎳廢液 進(jìn)行處理，以氧化分解廢水中的部分有機(jī)污染物，達(dá)到氧化破絡(luò)的作用，使絡(luò)合態(tài)金屬離子 鎳轉(zhuǎn)化為游離態(tài)，同時(shí)氧化廢液中的有機(jī)物，破壞其碳鏈結(jié)構(gòu)，將有機(jī)物最終轉(zhuǎn)化為二氧化 碳和水，降低廢水中的COD;磷酸銨鎂沉淀池，連接該芬頓氧化反應(yīng)器，使用磷酸銨鎂沉淀 法對(duì)經(jīng)過(guò)芬頓氧化的化學(xué)鍍鎳廢液進(jìn)行處理，進(jìn)行反應(yīng)生成難溶的磷酸銨鎂沉淀物，從而 將廢水中的氨氮去除；折點(diǎn)加氯池，連接該磷酸銨鎂沉淀池，使用折點(diǎn)加氯法進(jìn)一步去除氨 氮；以及次氯酸鈣沉淀池，連接該折點(diǎn)加氯池，利用臭氧作為氧化劑結(jié)合次氯酸鈣沉淀去除 廢水中的磷。
[0007] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，該離子交換樹(shù)脂為大孔隙苯乙烯系列螯合型離子交 換樹(shù)脂。
[0008] 本實(shí)用新型所提出的一種化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理設(shè)備，采用離子交換-芬頓氧 化-磷酸銨鎂（MAP)沉淀-折點(diǎn)加氯-次氯酸鈣沉淀組合技術(shù)處理化學(xué)鍍鎳廢液，同時(shí)解 決鎳、磷、COD、氨氮的達(dá)標(biāo)排放問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 為讓本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用 新型的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說(shuō)明，其中：
[0010] 圖1示出本實(shí)用新型一實(shí)施例的化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理設(shè)備。
[0011] 圖2示出本實(shí)用新型一實(shí)施例的化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理流程。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 本實(shí)用新型的實(shí)施例提出一種化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理工藝，采用離子交換-芬頓 氧化-磷酸銨鎂（MAP)沉淀-折點(diǎn)加氯-次氯酸鈣沉淀組合技術(shù)處理化學(xué)鍍鎳廢液，同時(shí) 解決鎳、磷、COD、氨氮的達(dá)標(biāo)排放問(wèn)題。
[0013] 圖1示出本實(shí)用新型一實(shí)施例的化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理設(shè)備。參考圖1所示，化學(xué) 鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理設(shè)備10主要包括廢水收集池11、離子交換柱12、芬頓氧化反應(yīng)器13、磷 酸銨鎂沉淀池14、折點(diǎn)加氯池15和次氯酸鈣沉淀池16。廢水收集池11、離子交換柱12、芬 頓氧化反應(yīng)器13、磷酸銨鎂沉淀池14、折點(diǎn)加氯池15和次氯酸鈣沉淀池16依次連接。離 子交換柱11包含離子交換樹(shù)脂以吸附該化學(xué)鍍鎳廢液中的鎳離子。廢水收集池11用來(lái)收 集和容納廢水以待處理。離子交換柱12用來(lái)進(jìn)行離子交換以吸附金屬鎳。芬頓氧化反應(yīng) 器13用來(lái)執(zhí)行芬頓法，磷酸銨鎂沉淀池14用來(lái)進(jìn)行磷酸銨鎂沉淀，折點(diǎn)加氯池15用來(lái)進(jìn) 一步去除氨氮。次氯酸鈣沉淀池16用來(lái)去除磷。
[0014] 達(dá)標(biāo)處理設(shè)備10還可包括濃縮鎳回收槽17,其連接離子交換柱12,接收含有鎳的 濃縮液，經(jīng)過(guò)回收后得到鎳鹽產(chǎn)品。
[0015] 達(dá)標(biāo)處理設(shè)備10還可包括污泥收集槽18和壓濾機(jī)19。污泥收集槽18連接芬頓 氧化反應(yīng)器13和磷酸銨鎂沉淀池14,從這兩個(gè)機(jī)構(gòu)收集污泥。收集的污泥進(jìn)入壓濾機(jī)19 處理后運(yùn)出。
[0016] 圖2示出本實(shí)用新型一實(shí)施例的化學(xué)鍍鎳廢液達(dá)標(biāo)處理流程。參考圖2所示，流 程包括以下步驟：
[0017] 在步驟21，使用離子交換法吸附化學(xué)鍍鎳廢液中的鎳離子。
[0018] 如圖1所示，離子交換柱11包含離子交換樹(shù)脂以吸附化學(xué)鍍鎳廢液中的鎳離子。 離子交換樹(shù)脂例如使用大孔隙苯乙烯系列螯合型離子交換樹(shù)脂，樹(shù)脂對(duì)金屬離子的選擇性 類同于EDTA，并高于強(qiáng)酸性或弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。當(dāng)溶液中共存1價(jià)和2價(jià)金屬離子 時(shí)，樹(shù)脂對(duì)2價(jià)金屬離子具有高的親和力和強(qiáng)的選擇吸附性，只選擇性吸附2價(jià)金屬離子。 為了保證對(duì)鎳離子的吸附效果，可以串聯(lián)3-4個(gè)離子交換柱，一般通過(guò)離子交換處理后鎳 離子濃度< 〇? 5mg/l。
[0019] 在步驟22,使用芬頓法對(duì)經(jīng)過(guò)離子交換法的化學(xué)鍍鎳廢液進(jìn)行處理。
[0020] 芬頓氧化法在廢水處理的研宄和應(yīng)用日益受到國(guó)內(nèi)外的關(guān)注，芬頓試劑能很好地 氧化污水中有機(jī)物及還原性物質(zhì)是因?yàn)樵谒嵝詶l件下，H202在Fe2+的催化劑作用下產(chǎn)生兩 種活潑的氫氧自由基（H02 ?和?OH)，其中?OH的氧化能力高達(dá)2.80V，僅次于氟，而?OH 自由基具有很高的電負(fù)性或親電性，其電子親和能力高達(dá)569. 3kJ，具有很強(qiáng)的加成反應(yīng) 特性，從而引發(fā)和傳播自由基鏈反應(yīng)，加快有機(jī)物和還原性物質(zhì)的氧化，同時(shí)Fe2+被氧化成 Fe3+產(chǎn)生混凝沉淀，去除大量污染物。因此，芬頓試劑在水處理中具有氧化和混凝兩種作用。
[0021] 參考圖1所示，芬頓氧化反應(yīng)器13能夠從離子交換柱12輸入廢水，通過(guò)其加藥機(jī) 構(gòu)選擇性地加酸、加雙氧水（H202)和加硫酸亞鐵。