[实用新型]用于处理碱性化学镀镍废水的系统

说明书

一种降低含镍废水处理成本，提高镍资源循环利用率，可使碱性化学镀镍废水中镍达标的用于处理碱性化学镀镍废水的系统。包括存放镍含量在50‑5000mg/L、磷含量在200‑30000mg/L和COD在400‑50000mg/L的废水原液的收集池和电沉积反应器。该系统采用多级反应设备，使高镍和磷含量的碱性化学镀镍废水能够得到快速处理，处理的后的废水达到国标规定的排放标准，其中，镍含量0.1ppm，TP0.5ppm。该方法可替代现有的化学沉淀法、离子交换树脂法、膜分离技术等工艺。

技术领域

本实用新型涉及电镀废水处理技术领域，尤其地涉及一种碱性化学镀镍废水中镍达标处理系统。

背景技术

化学镀镍技术是利用还原剂把溶液中的镍离子还原沉积在具有催化活性的表面上形成镀层，由于不需要外电源和镀层均匀的优点，其在我国得到迅速发展。化学镀镍可分为酸性化学镀镍和碱性化学镀镍，其中碱性化学镀镍主要以次磷酸钠作为还原剂，镀液中还有柠檬酸钠、氯化铵、氢氧化铵等成分，镀液的pH值在10左右。在生产过程中，碱性化学镀镍液使用4-6个周期后，镀液中大量亚磷酸钠等副产物的积累，使镀液质量下降，导致镀镍速度减慢，镀件的镀层性能下降，镀液会老化报废而形成化学镀镍废水而被排放。该废水成分复杂，通常还含4000-6000mg·L^-1镍，镍属于第一类污染物，具有致癌和致敏作用，如未经处理直接排放会严重污染环境并威胁人体健康。

含镍废水处理技术主要有化学沉淀法、离子交换树脂法、溶剂萃取法、吸附法、膜分离技术等。目前，大部分地区严格执行《电镀污染物排放标准 (GB21900-2008)》中表3排放要求，其中镍的排放限值为0.1mg·L^-1。采用现有技术处理碱性化学镀镍废水，一方面不能够实现镍的资源化，同时镍的处理也不达标，在碱性化学镀镍废液中镍离子全部与有机物络合，单一的处理方法不能够实现镍达标和资源化。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种降低含镍废水处理成本，提高镍资源循环利用率，可使碱性化学镀镍废水中镍达标的用于处理碱性化学镀镍废水的系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型的用于处理碱性化学镀镍废水的系统，其特征在于：包括存放废水的收集池和电沉积反应器，其中，

收集池，存放镍含量在50-5000mg/L、磷含量在200-30000mg/L和COD在 400-50000mg/L的含有次磷酸钠、柠檬酸钠、氯化铵、氢氧化铵和络合态镍且 pH值在8.0-10的碱性化学镀镍废水；

电沉积反应器，由包括电解槽、阴极、阳极和直流电源的电解反应器和加热器构成，其中，

阴极为填充有网状碳纤维的钛篮；阳极为铱坦涂层钛阳极；

加热器，为铁氟龙加热器，其将所述废水加热至80-90℃；

电解时的电流密度为100A/m²-500A/m²；

该电沉积反应器将所述废水中的镍离子以金属镍单质的形式还原生成在阴极上，同时，阳极对含镍络合态进行氧化并不断释放出自由态的镍离子；

再以阴极上还原生成的金属镍作为引发剂，将含镍络合态中经阳极氧化后释放出来的镍离子通过自催化反应以金属镍单质的形式快速还原生成在阴极上。

本实用新型的用于处理碱性化学镀镍废水的系统，还包括冷却器、1#pH调节池、化学除镍/除磷沉淀池、1#絮凝池和1#沉淀池，其中，

冷却器，用以对镍含量降至10％以内后的废水余液进行冷却；

1#pH调节池，用以将冷却后的废水余液的pH值调节到10-11，以便生成磷酸盐的沉淀和硫化镍的沉淀；