專利名稱：：一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種鎳廢水的方法，尤其涉及一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法。
背景技術(shù)：
：化學(xué)鍍以其低污染在表面處理技術(shù)中占有重要地位，是近年來(lái)發(fā)展較快的表面處理技術(shù)之一?；瘜W(xué)鍍鎳是化學(xué)鍍中應(yīng)用最為廣泛的一種方法?；瘜W(xué)鍍鎳層結(jié)晶細(xì)致、孔隙率低、硬度高、鍍層均勻、化學(xué)穩(wěn)定性好，且化學(xué)鍍鎳工藝簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，具有很多優(yōu)越的特性，已廣泛用于電子、機(jī)械、精密儀器、日用五金和化學(xué)工業(yè)中。為了提高化學(xué)鍍層質(zhì)量和鍍液的穩(wěn)定性，鍍液中需加入大量的絡(luò)合劑、穩(wěn)定劑、光亮劑、加速劑、pH值緩沖劑等。這些物質(zhì)均為有機(jī)物如檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、羥基乙酸、醋酸等。這些物質(zhì)與鎳有較強(qiáng)的絡(luò)合性，容易形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，給化學(xué)鍍鎳廢水的處理帶來(lái)很大的麻煩。當(dāng)這些絡(luò)合劑的含量較高時(shí)，用氫氧化鈉(4mol/L)調(diào)節(jié)廢水的pH到13也不產(chǎn)生沉淀?；瘜W(xué)鍍鎳廢水的處理方法主要有化學(xué)沉淀法、離子交換法、膜分離法、電解法等?；瘜W(xué)沉淀法主要采用氧化鈣作為破絡(luò)合劑兼沉淀劑，雖然工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，但由于部分有機(jī)物與鎳離子形成較穩(wěn)定的絡(luò)合物，只使用氧化鈣根本無(wú)法將其徹底的破解并沉淀，因此處理效率低，無(wú)法達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。離子交換法的優(yōu)點(diǎn)是鎳離子可回收，處理效果較好，藥劑消耗少；但離子交換樹脂的選擇較難，投資費(fèi)用較大，處理能力較小。膜分離法的優(yōu)點(diǎn)是含鎳廢水經(jīng)濃縮后可回用，且操作簡(jiǎn)單，管理方便；但運(yùn)行費(fèi)用高，且當(dāng)離子濃度含量較高時(shí)，處理難度大。電解法的優(yōu)點(diǎn)是鎳離子可回收且操作簡(jiǎn)單，但需定期更換極板且很難達(dá)到理想的處理效果。對(duì)于化學(xué)鍍鎳廢水的處理，研究較多的是離子交換法和膜分離法，但距實(shí)際應(yīng)用還有一定的差距。以上這些方法雖各有優(yōu)缺點(diǎn)，但目前還沒有一種方法能滿足當(dāng)前化學(xué)鍍鎳廢水處理的需要能高效、廉價(jià)、可靠的處理化學(xué)鍍鎳廢水。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，該方法既克服了現(xiàn)有化學(xué)沉淀法處理效果差的問(wèn)題，又解決了離子交換法及膜分離法處理費(fèi)用高的問(wèn)題，很適合中小企業(yè)化學(xué)鍍鎳廢水的處理。本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其特征是方法步驟為(1)將0.52g破絡(luò)合劑I加入到1000ml化學(xué)鍍鎳廢水中，攪拌反應(yīng)1550min;(2)將0.13g的破絡(luò)合劑II加入到1000ml化學(xué)鍍鎳廢水中，攪拌反應(yīng)540min;(3)再向化學(xué)鍍鎳廢水中加入堿，調(diào)節(jié)其pH為9IO，攪拌反應(yīng)1550min后，再加絮凝劑，沉淀0.52h后，出水。本發(fā)明所述的破絡(luò)合劑I為氧化鈣或可溶性鈣鹽，優(yōu)選氧化鈣。本發(fā)明所述的可溶性f丐鹽為氯化f丐、硝酸f丐、硫化f丐、醋酸牽丐。本發(fā)明所述的破絡(luò)合劑II為可溶性鋇鹽。本發(fā)明所述的可溶性鋇鹽為氯化鋇、硝酸鋇、硫化鋇、醋酸鋇，優(yōu)選氯化鋇和硝酸鋇。本發(fā)明所述的絮凝劑為聚丙烯酰胺。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、處理效果好，與傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀法相比，由于破絡(luò)合劑II的加入，化學(xué)鍍鎳廢水中的絡(luò)合鎳被完全的破解，使總鎳呈離子態(tài)，從而易被堿沉淀；這克服了傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀法處理化學(xué)鍍鎳廢水的不足，提高了處理效率，完全可以達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)；2、操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，本發(fā)明中使用兩次破絡(luò)合處理后的化學(xué)鍍鎳廢水，只需加堿沉淀，再加絮凝劑助進(jìn)沉淀即可，無(wú)需再加金屬離子捕捉劑等其他螯合物，即可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。該方案既可采用序批式又可采用連續(xù)式，運(yùn)行管理方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作；3、投資費(fèi)用少，運(yùn)行費(fèi)用較低，本發(fā)明采用的兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水，先使用價(jià)格相對(duì)低廉的破絡(luò)合劑I處理化學(xué)鍍鎳廢水，再加入價(jià)格相對(duì)較高的破絡(luò)合劑II，減少了破絡(luò)合劑II的使用量，從而節(jié)約處理成本；4、實(shí)用性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用，雙破絡(luò)合劑處理化學(xué)鍍鎳廢水操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，所使用的主要藥品如氧化鈣、氯化鋇等價(jià)格低廉，貨源廣泛；因此雙破絡(luò)合劑處理化學(xué)鍍鎳廢水實(shí)用性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用。具體實(shí)施例方式本發(fā)明中所提供的一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，以破絡(luò)合劑為主要的活性藥劑。破絡(luò)合劑I為氧化f丐或可溶性f丐鹽，可溶性f丐鹽包括氯化f丐、硝酸f丐、硫化牽丐、醋酸鈣，其中以氧化鈣為宜。破絡(luò)合劑II為可溶性鋇鹽，包括氯化鋇、硝酸鋇、硫化鋇、醋酸鋇，其中以氯化鋇和硝酸鋇為宜。下面以氧化鈣為破絡(luò)合劑I，氯化鋇為破絡(luò)合劑II作為具體實(shí)例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1:化學(xué)鍍鎳廢水中總鎳的濃度為22mg/L時(shí)，添加破絡(luò)合劑I氧化鈣，使水樣的pH=8，攪拌反應(yīng)30min。再向水樣中加入破絡(luò)合劑II氯化鋇，使其濃度為0.7g/L，攪拌反應(yīng)30min。再向水樣中加入NaOH(4mol/L)，調(diào)節(jié)水樣的pH=10，反應(yīng)30min。再加入絮凝劑PAM(O.3%)，促進(jìn)其沉淀。沉淀60min后，固液分離，利用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定上清液中的總鎳，測(cè)定結(jié)果見表1。表1兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水(水樣中總鎳的濃度為22mg/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>實(shí)施例2:化學(xué)鍍鎳廢水中總鎳的濃度為44mg/L時(shí)，添加破絡(luò)合劑I氧化鈣，使水樣的pH=8，攪拌反應(yīng)30min。再向水樣中加入破絡(luò)合劑II氯化鋇，使其濃度為1.6g/L，攪拌反應(yīng)30min。再向水樣中加入NaOH(4mol/L)，調(diào)節(jié)水樣的pH=10，反應(yīng)30min。再加入絮凝劑PAM(O.3%)，促進(jìn)其沉淀。沉淀60min后，固液分離，利用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定上清液中的總鎳，測(cè)定結(jié)果見表2。表2雙破絡(luò)合劑處理化學(xué)鍍鎳廢水(水樣中總鎳的濃度為44mg/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明涉及一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法其操作步驟中將破絡(luò)合劑I氧化鈣投加到化學(xué)鍍鎳廢水中，當(dāng)PH=8時(shí)，破絡(luò)合劑I的加入不僅能破除部分的絡(luò)合鎳，還能沉淀其中的S042—，減少氯化鋇的使用量，從而降低費(fèi)用。添加破絡(luò)合劑II氯化鋇能破除鎳與部分有機(jī)酸酸形成的比較穩(wěn)定的絡(luò)合物，使水樣中絕大部分的鎳離子呈離子態(tài)，加入堿后，鎳離子被沉淀，PAM促進(jìn)其沉淀，使水樣中的總鎳得以去除。本方法屬于利用化學(xué)的方法處理化學(xué)鍍鎳廢水，其工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，實(shí)用性強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用。本方法中使用了兩種破絡(luò)合劑，使總鎳絕大部分呈離子態(tài)，從而易被堿沉淀，解決了傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法去除鎳離子不完全的缺點(diǎn)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)1:化學(xué)鍍鎳廢水中總鎳的濃度為22mg/L時(shí)，添加破絡(luò)合劑I氧化鈣，使水樣的pH=8，攪拌反應(yīng)30min。再向水樣中加入NaOH(4mol/L)，調(diào)節(jié)水樣的pH=10，反應(yīng)30min。再加入絮凝劑PAM(0.3X)，促進(jìn)其沉淀。沉淀60min后，固液分離，利用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定上清液中的總鎳，測(cè)定結(jié)果見表3。表3雙破絡(luò)合劑處理化學(xué)鍍鎳廢水(水樣中總鎳的濃度為22mg/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>對(duì)比實(shí)驗(yàn)1與實(shí)施例1相比，對(duì)比實(shí)驗(yàn)1未添加破絡(luò)合劑II氯化鋇，其他條件與實(shí)施例相同。實(shí)施例1和對(duì)比實(shí)驗(yàn)1的總鎳去除率分別為99.1%和36.4%。由此可知，當(dāng)未添加破絡(luò)合劑II氯化鋇時(shí)，水樣中總鎳的去除率較低。對(duì)比實(shí)驗(yàn)2:化學(xué)鍍鎳廢水中總鎳的濃度為44mg/L時(shí)，向水樣中添加氯化鋇，使水樣中破絡(luò)合劑II氯化鋇的濃度為4.0g/L，攪拌反應(yīng)30min，再向水樣中加入NaOH(4mol/L)，調(diào)節(jié)水樣的pH=10，反應(yīng)30min。再加入絮凝劑PAM(O.3%)，促進(jìn)其沉淀。沉淀60min后，固液分離，利用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定上清液中的總鎳，測(cè)定結(jié)果見表4。表4雙破絡(luò)合劑處理化學(xué)鍍鎳廢水(水樣中總鎳的濃度為44mg/L)水樣中總鎳的濃度44mg/l水樣中氯化鋇的濃度4.Og/L上清液中總鎳的濃度0.4mg/1總鎳的去除率99.1%在對(duì)比實(shí)驗(yàn)2中，未添加破絡(luò)合劑I氧化鈣，其它條件與實(shí)施例2相同，當(dāng)上清液的濃度為0.4mg/L，其氯化鋇的用量為4.Og/L。而在實(shí)時(shí)例中，破絡(luò)合II氯化鋇的用量為1.6g/L，其上清液中總鎳的濃度未檢出。可見，添加氧化鈣可以減少氯化鋇的用量，從而節(jié)約處理成本。權(quán)利要求一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，其特征是方法步驟為(1)將0.5～2g破絡(luò)合劑I加入到1000ml化學(xué)鍍鎳廢水中，攪拌反應(yīng)15～50min；(2)將0.1～3g的破絡(luò)合劑II加入到1000ml化學(xué)鍍鎳廢水中，攪拌反應(yīng)5～40min；(3)再向化學(xué)鍍鎳廢水中加入堿，調(diào)節(jié)其pH為9～10，攪拌反應(yīng)15～50min后，再加絮凝劑，沉淀0.5～2h后，出水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，其特征是所述的破絡(luò)合劑I為氧化鈣或可溶性鈣鹽，優(yōu)選氧化鈣。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，其特征是所述的可溶性f丐鹽為氯化f丐、硝酸f丐、硫化f丐、醋酸牽丐。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，其特征是所述的破絡(luò)合劑II為可溶性鋇鹽。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，其特征是所述的可溶性鋇鹽為氯化鋇、硝酸鋇、硫化鋇、醋酸鋇，優(yōu)選氯化鋇和硝酸鋇。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，其特征是所述的絮凝劑為聚丙烯酰胺。全文摘要一種兩次破絡(luò)合處理化學(xué)鍍鎳廢水的方法，其特征是方法步驟為(1)將0.5～2g破絡(luò)合劑I加入到1000ml化學(xué)鍍鎳廢水中，攪拌反應(yīng)15～50min；(2)將0.1～3g的破絡(luò)合劑II加入到1000ml化學(xué)鍍鎳廢水中，攪拌反應(yīng)5～40min；(3)再向化學(xué)鍍鎳廢水中加入堿，調(diào)節(jié)其pH為9～10，攪拌反應(yīng)15～50min后，再加絮凝劑，沉淀0.5～2h后，出水。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、處理效果好，提高了處理效率，完全可以達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)；2、操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便；3、投資費(fèi)用少，運(yùn)行費(fèi)用較低，節(jié)約處理成本；4、實(shí)用性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用，雙破絡(luò)合劑處理化學(xué)鍍鎳廢水操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便。文檔編號(hào)C02F1/66GK101746908SQ200910186769公開日2010年6月23日申請(qǐng)日期2009年12月21日優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日發(fā)明者何慧軍,余關(guān)龍,劉海洋,劉環(huán)宇,曾光明,李姣,楊春平,羅勝聯(lián),范長(zhǎng)征,陳宏申請(qǐng)人:南昌航空大學(xué);湖南大學(xué)