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電鍍鋅鎳合金廢水處理方案
作者: 來源:原創 日期:2014-11-12 15:12:00 人氣:3304

污染指標:Zn、Ni


排放標準:1mg/L、0.1mg/L


處理難點:①絡合穩態難以打破;②水質復雜


解決工藝:重金屬螯合沉淀技術


核心產品:鋅鎳廢水處理劑HMC-M3


方案詳解:采用“芬頓氧化→堿性沉淀→酸性投加鋅鎳廢水處理劑HMC-M3→酸性絮凝沉淀”的流程,可將廢水中總鎳降至0.1mg/L以下,綜合藥劑成本低。是清華大學與湛清環保針對高難度鋅鎳合金廢水專門開發的方案。

一、鋅鎳合金廢水概述

    電鍍鋅鎳合金時會產生廢水,與化學鎳廢水不同,鋅鎳合金廢水中的絡合劑為有機聚合物,其絡合能力強,能與鎳離子形成穩定系數大的絡合分子,導致鎳離子難以去除。其中鋅鎳合金廢水的主要構成物質如下表所示:

鋅鎳合金廢水成分

鋅鎳合金廢水成分舉例

Zn、Ni

氧化鋅、六水合硫酸鎳

絡合劑

有機聚合物、胺類、醇胺類、檸檬酸鈉等

光亮劑

芐叉丙酮、苯甲酸鈉等

表格一:鋅鎳合金廢水成分

二、鋅鎳合金廢水處理原理

    鋅鎳合金廢水中的絡合劑,絡合能力很強,湛清環保采用的工藝是先用芬頓氧化技術進行破絡,使得絡合劑與鎳離子之間的絡合鍵變弱,而后加入湛清鋅鎳廢水處理劑,在酸性條件下鋅鎳廢水處理劑的極性基團會產生負電荷,進而極化變形,產生負電場,從而與廢水中的陽離子如鎳離子產生配位鍵,形成高交聯的難溶性螯合物,進而沉淀。

三、鋅鎳合金廢水處理方案


3.1.具體小試流程

    鋅鎳合金廢水處理流程分為兩步,包括破絡工序和除鎳工序,其中破絡工序是采用芬頓氧化技術,具體小試如下:

1.取1L廢水,調節廢水pH在2.5-3之間

2.先加入亞鐵4g,再加入雙氧水6ml,反應30min

3.回調pH至10以上,過濾沉淀出水

    除鎳工序是采用湛清鋅鎳廢水處理劑HMC-M3除鎳,具體小試如下:

      4.調節過濾出水pH至3-4之間

      5.加入1g的M3,反應10min

      6.加入1g的PAC,攪拌5min,回調pH在6-7之間

      7.加入PAM,緩慢攪拌2min后沉淀30min

      8.上清液過濾測定鎳含量

     如果前端已經破絡,那么直接除鎳,工序從第4步開始 

3.2.藥劑用量建議

鋅鎳合金廢水

鎳含量

廢水

取樣量

硫酸亞鐵

用量

雙氧水

用量

HMC-M3

用量

PAC

用量

0.1%PAM用量

20ppm

1L

4g

6ml

1g

1g

5ml

表格二:鋅鎳合金廢水處理小試藥劑用量

四、成本估算

    處理一噸鋅鎳合金廢水,從20ppm降低到0.1ppm,需要藥劑成本:

0.5 * 4(硫酸亞鐵)+ 1.5 * 6(雙氧水) + 1 * 35(HMC-M3) + 1*2 (PAC)=20-40元/噸水

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