申请日2016.10.26
公开(公告)日2017.02.22
IPC分类号C02F1/44; C02F101/20; C02F103/16
摘要
本发明涉及一种电镀镍废液及镀镍洗涤废水处理的方法，通过正渗透膜分离技术进行处理，其正渗透过程的推动力为正渗透膜两侧溶液的渗透压差，水分子由低渗透压一侧的处理液，经正渗透膜进入高渗透压一侧的驱动液，实现处理液的浓缩;以CTA膜为正渗透膜，以5mol/L的NaCl作为驱动液，以电镀镍废液及电镀镍洗涤废水分别作为处理液;本发明全程为物理过程，操作简单，能耗低，驱动液在处理过程中浓度会降低，其经浓缩后及经浓缩回收的水均可循环使用，该发明浓缩电镍镀废液的渗透通量可达到10‑15LHM，NiSO4.6H2O初步的回收率可达到40‑60%，水的回收率可达到50‑70%，而镀镍洗涤废水中水的回收率高达80%。
摘要附图
权利要求书
1.一种电镀镍废液及镀镍洗涤废水处理的方法，其特征在于：通过正渗透膜分离技术进行处理，其正渗透过程的推动力为正渗透膜两侧溶液的渗透压差，水分子由低渗透压一侧的处理液，经正渗透膜进入高渗透压一侧的驱动液，进而实现处理液的浓缩;正渗透过程中，以三醋酸纤维CTA膜为正渗透膜，以5mol/L的NaCl作为驱动液，以电镀镍废液及电镀镍洗涤废水分别作为处理液。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电镀镍废液及电镀镍洗涤废水均在室温下进行处理。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电镀镍洗涤废水中含有质量分数为3-30g/L的NiSO4·6H2O及0.4-4g/L的NiCl2·6H2O。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电镀镍废液中含有质量分数为300g/L的NiSO4·6H2O及40g/L的NiCl2·6H2O。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述电镀镍废液经正渗透过程进行浓缩，在正渗透过程中当处理液中有大量硫酸镍NiSO4晶体析出时，对处理液进行过滤，过滤后的晶体经干燥后，即可回收NiSO4·6H2O。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述电镀镍废液中NiSO4·6H2O的回收率为40-60%。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电镀镍废液中水的回收率至少为50-70%，电镀镍洗涤废水中水的回收率至少为80%，回收水的电导率稳定低于10μs/cm。
说明书
一种电镀镍废液及镀镍洗涤废水处理的方法
[技术领域]
本发明涉及电镀废液回收及电镀废水处理技术领域，具体地说是一种电镀镍废液及镀镍洗涤废水处理的方法。
[背景技术]
近年来，随着科技的迅速发展，镀镍应用领域不断扩大。由于镀镍具有工艺简单，实用性较强等优越特性，镀镍技术发展较快，但电镀镍废液中的重金属离子Ni2+对环境的严重污染，已引起人们的广泛关注，特别是为提高电镀层质量和镀液的稳定性，电镀液中添加的各种稳定剂和光亮剂等有机物对环境危害较大，而且这些有机物的存在给废液中的镍、磷等离子的去除带来了困难。因此，研究适用于电镀镍废液、镀镍洗涤废水的处理技术和措施，具有一定的社会效益和应用价值。
传统的电镀镍废液、镀镍洗涤废水的处理技术有：化学沉淀法、溶剂萃取法、吸附法、离子交换法、反渗透法、电渗析法、生物絮凝法、生物吸附法等[参见：戴文灿，周发庭.电镀含镍废水治理技术研究现状及展望[J].工业水处理.2015,35(7):14-18;邹森林.电镀废水处理的研究进[J].广东化工.2010,37(8):142-144]。但传统的处理工艺中存在着诸多缺陷如，化学沉淀法：处理中产生的大量的废渣、废液的后处理过程繁琐易造成2次污染，并且处理后重金属资源回收困难;电解法：当电解过程中镍的浓度降低到一定程度时，会导致能耗急剧升高，需将电解法结合其它工艺方可将镍的浓度降低至排放标准，该过程能耗高，处理工艺繁琐;离子交换法：投资费用大，处理能力较小，工艺操作复杂，目前，欧、美国家主要将其应用于镀镍废液的再生上;催化还原法：成本偏高，尤其是氯化钯价格高且不易回收等。
[发明内容]
本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种电镀镍废液及镀镍洗涤废水处理的方法，采用正渗透膜分离技术，有效解决了传统工艺存在的设备投资大、能耗高、操作复杂、易造成二次污染等问题。
为实现上述目的设计一种电镀镍废液及镀镍洗涤废水处理的方法，通过正渗透膜分离技术进行处理，其正渗透过程的推动力为正渗透膜两侧溶液的渗透压差，水分子由低渗透压一侧的处理液，经正渗透膜进入高渗透压一侧的驱动液，进而实现处理液的浓缩;正渗透过程中，以三醋酸纤维CTA膜为正渗透膜，以5mol/L的NaCl作为驱动液，以电镀镍废液及电镀镍洗涤废水分别作为处理液。
所述电镀镍废液及电镀镍洗涤废水均在室温下进行处理。
所述电镀镍洗涤废水中含有质量分数为3-30g/L的NiSO4·6H2O及0.4-4g/L的NiCl2·6H2O。
所述电镀镍废液中含有质量分数为300g/L的NiSO4·6H2O及40g/L的NiCl2·6H2O。
所述电镀镍废液经正渗透过程进行浓缩，在正渗透过程中当处理液中有大量硫酸镍NiSO4晶体析出时，对处理液进行过滤，过滤后的晶体经干燥后，即可回收NiSO4·6H2O。
所述电镀镍废液中NiSO4·6H2O的回收率为40-60%。
所述电镀镍废液中水的回收率至少为50-70%，电镀镍洗涤废水中水的回收率至少为80%，回收水的电导率稳定低于10μs/cm。
本发明同现有技术相比，结构新颖、简单，。
(1)提供了一种电镀镍废液及镀镍洗涤废水处理的新技术-正渗透膜分离技术，该技术有效解决了传统工艺存在的设备投资大、能耗高、操作复杂、易造成二次污染等问题;
(2)本发明采用的正渗透技术其核心部件-正渗透膜，为CTA正渗透膜，材料廉价易得，很大程度上降低了废水、废液处理投资成本;三醋酸纤维(CTA)亲水性好、对环境友好，废弃后易降解;
(3)本发明采用的正渗透技术，依靠渗透压差在常温、常压下实现对处理液的浓缩处理，其全过程为物理过程，避免了化学处理带来的二次污染，操作简单、能耗低且设备投资费用低;
(4)本发明浓缩后的电镀镍废液，经过滤干燥后可回收纯净的NiSO4·6H2O，过滤后的母液经进一步处理，可进一步回收母液中的NiCl2及残余的NiSO4。