[发明专利]快速处理含氰及含锌镍电镀废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速处理含氰及含锌镍电镀废水的方法，属废水处理及水污染控制技术领域。

背景技术

电镀废水是电镀生产过程中产生的废水，随着电镀工艺的发展，重金属电镀废水的排放量不断增加，成分日趋复杂。据悉，我国电镀行业每年排放含重金属废水已达4 亿吨。其中的主要污染物为各种金属离子，如Ni、Zn、Pb、Cu、Hg、Fe等。除此之外，氰化电镀工艺所产生的含氰废水日益增加，同时去除重金属和氰的需求日趋明显。

在众多电镀废水的处理技术中，化学沉淀法因其具有操作流程简单和处理成本低的优点，使其成为了最为常用的电镀废水处理技术，但由于电镀工艺缺陷和废水的水质复杂性，要确保pH值的稳定性和化学沉淀的完全性是比较困难的，因此造成了化学沉淀法的处理效果不佳，需要二次处理等的问题。因此，如何提高含氰/锌电镀废水的污染物净化效果并克服传统重金属废水沉淀净化过程产生大量危险废物的难题，成为开发新型高效处理含氰重金属废水的重点需要解决的技术问题。

层状双羟基氢氧化物(LDH)因具有层板阳离子和层间阴离子可调控的基本结构特征，为协同处理电镀废水中重金属与氰离子等污染物提供了可能，具有良好的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效快速处理含氰及含锌镍电镀废水的处理方法。

本发明是一种高效快速处理含氰及含锌镍电镀废水的方法，其特征在于具有以下的处理过程和步骤：

1.        首先测定含氰及含锌镍电镀废水各特征污染物的浓度，并计算出废水中锌、镍和氰（游离氰、总氰）的含量；由于形成层状双金属氢氧化物时二价与三价金属摩尔比需要在一定范围内，因此需要根据废水中重金属与氰的量来计算混合时的比例以及所需投加镍和铝的量。

2.        由于锌铝水滑石有大的比表面积，能包裹大量的重金属和氰，因此选取锌和铝作为水滑石的层板元素，而氰以络合态形式更容易进入水滑石层间，故而反应前在含氰废水中投加硝酸镍，使得废水中的氰与镍络合形成镍氰根络合形式，使得大量的氰处于络合态，然后采用共沉淀的方法，按照Al³⁺/CN^-=25-2，(Ni²⁺+Zn²⁺)/Al³⁺=1.8-4的摩尔比，在含氰/锌电镀废水中加入镍混合以使形成镍氰络合离子（溶液A）并控制pH=12.00；再将溶液A与铝（溶液B）按上述比例混合（溶液C）。在混合过程中，强烈搅拌C液10 min产生沉淀并固液分离，将固体产物烘干磨细。按此方法，电镀废水中重金属污染物Ni、Zn的去除率能达90%以上，总氰去除率可达95%。短时间反应使得快速沉淀过程中在形成双金属氢氧化物的同时更多的氰得到去除。

有关本发明的机理，本发明通过对双羟基金属氢氧化物合成条件的调控，可诱导含氰废水氰离子优先形成Ni(CN)₄^2-插层阴离子，再与废水中重金属离子作用，调控形成(Ni)ZnAl-Ni(CN)₄-LDH沉淀并在短时间内快速包裹去除氰，短时间条件下金属在形成沉淀中能快速包裹去除溶液中的氰。本发明适用于Ni²⁺、Zn²⁺离子浓度在200mg/L-2000mg/L，CN^-离子浓度在5mg/L-100mg/L范围内的各类电镀废水中氰和重金属离子共存的复杂体系。

具体实施方式

现将本发明的具体实施例叙述于后。

实施例

取一电镀厂含氰及含锌镍废水1L，测得废水中特征污染物浓度如下表所列：

表1 废水中主要元素含量