电镀含镍废水处理:离子态与络合态分别怎么破
含镍废水主要来自电镀镍、化学镀镍和镍合金等行业。镍在水中的存在形态不同,处理难度差别很大:形态单一的离子态相对好处理,形态复杂的络合态就麻烦得多。下面按形态分别说明。
一、离子态含镍废水的处理机理
离子态含镍废水是较容易处理的一类,比如电镀镍产生的废水。常见做法有两种:一是借助电化学作用,把溶液中的镍离子沉积到镀件表面;镍离子在水中可与水形成水合离子,遇到部分氢氧化物即可反应生成沉淀,从而把镍从水中去除。二是投加片碱,把pH调节到碱性条件,约11左右,氢氧根与镍离子结合生成氢氧化镍沉淀,再经固液分离去除。
需要说明的是,仅靠上述两种方式往往不容易稳定达标。含镍污水的排放要求一般是镍不超过0.5mg/L,具体仍以当地环保要求为准。因此,更多污水处理工程师会选择直接投加重金属捕捉剂——除镍剂做沉淀处理,通过絮集和网捕作用提高沉淀速度与去除率,帮助含镍废水稳定达到排放要求。
二、除镍剂的小试步骤
药剂投加量不能拍脑袋定,建议按下面步骤做一次小试:
- 取2L待处理废水,把pH值调到9~10;
- 再分成几杯等量500ml、已调好pH的废水;
- 取不同量的除镍剂,分别加入各杯废水中;
- 搅拌约2分钟,让药剂与镍离子充分反应;
- 补加适量混凝药剂,混凝沉淀后取上清液测定镍离子残余浓度。
通过对比不同投加量下的残余镍浓度,就能找出满足限值且成本合理的用量。除镍剂的实际投加要结合现场具体情况,最好由工程师做一对一指导。
三、络合态含镍废水的处理与注意事项
络合态含镍废水处理起来更麻烦:废水中的镍离子被有机络合物牢牢吸附成络合基团,氢氧根无法与镍离子接触反应,直接调pH沉淀几乎没有效果。这类废水必须先做破络处理,常用手段有芬顿氧化、次氯酸钠氧化、光化学氧化、臭氧氧化等。经过破络、把络合结构打开之后,再按常规方法沉淀去除镍。实际运行中还要注意:破络剂的投加量与pH要匹配,破络不彻底会导致后续沉淀效率骤降;混凝沉淀段要保证足够的反应与沉降时间,避免泥水分离不充分影响出水。
小结
含镍废水治理的第一步是判断镍的形态:离子态的可以直接走沉淀或捕捉剂路线,络合态的必须先破络再沉淀。把调pH、投加量和小试这几步做扎实,出水稳定达标就有保障。调碱环节常配合片碱等碱性物料使用,若现场形态复杂、难以判断,可联系水处理1号店工程师协助确定工艺与用药方案。