電鍍工業(yè)園區(qū)含鎳廢水處理工藝優(yōu)化及鎳的電沉積試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著鎳在電鍍工業(yè)中的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生的大量含鎳電鍍廢水不僅易對(duì)環(huán)境造成污染，同時(shí)也造成了金屬資源的浪費(fèi)。本文以惠州市龍溪電鍍基地內(nèi)的含鎳電鍍廢水為研究對(duì)象，調(diào)研廠區(qū)內(nèi)含鎳廢水的現(xiàn)有預(yù)處理工藝，發(fā)現(xiàn)其存在的問題并進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。對(duì)后續(xù)鎳濃縮液的處理方法提出建議，通過電解法處理鎳濃縮液，并回收金屬鎳。探討了陽(yáng)極材料、電流強(qiáng)度、鎳離子濃度、溫度、pH值、攪拌和緩沖液對(duì)回收效果的影響。得出的主要的結(jié)論有：
　?。?）在清潔生產(chǎn)、環(huán)保節(jié)能和可

2、持續(xù)發(fā)展的要求下，集中化管理的電鍍基地是電鍍這個(gè)重污染產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
　?。?）含鎳廢水的預(yù)處理工藝運(yùn)行結(jié)果顯示，離子交換樹脂對(duì)含鎳廢水的處理是有效的。在含鎳廢水原有預(yù)處理工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化后，出水中鎳離子濃度已經(jīng)低于國(guó)家和相關(guān)省份關(guān)于電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中嚴(yán)的限值（0.1mg/L）。預(yù)處理出水經(jīng)過后續(xù)超濾和反滲透處理后可以直接回用，不僅能夠提高電鍍基地的經(jīng)濟(jì)效益，也極大地降低了對(duì)環(huán)境的污染。且該套裝置操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行效果穩(wěn)定，在電

3、鍍產(chǎn)業(yè)具有廣泛推廣的價(jià)值。
　　（3）單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，以有釕銥涂層的鈦板為陽(yáng)極，極距為20mm、電流15A、溫度為50℃和鎳離子濃度為20g/L，并且通氣攪拌，鎳回收率最高達(dá)到85.1％，相應(yīng)的電流效率為51.8%。
　　（4）以初始pH值、電流、溫度和鎳離子濃度等作為變化因素，設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)[L9(34)]，鎳回收率作評(píng)價(jià)指標(biāo)。結(jié)果顯示4個(gè)變化因素對(duì)回收率的影響力大小順序是：電流＞鎳離子濃度＞pH＞溫度。正交實(shí)驗(yàn)的最佳參

4、數(shù)組合是：鈦板為陽(yáng)極、極板間距固定為20mm、pH=6.0、電流15A，溫度60℃、鎳離子濃度20 g/L和通氣攪拌，此時(shí)鎳回收率為83.7%，相應(yīng)的電流效率為51%。
　　（5）比較單因素實(shí)驗(yàn)的最佳參數(shù)組合、正交實(shí)驗(yàn)中的去除率最高實(shí)驗(yàn)組合與正交實(shí)驗(yàn)最佳參數(shù)組合，驗(yàn)證其處理效果。發(fā)現(xiàn)較高濃度的鎳離子濃度有助于提高電流效率；且在溫度達(dá)到一定高度后，繼續(xù)升溫對(duì)回收率和電流效率的影響都不再明顯。因此在最終選擇適合的電解溫度時(shí)要綜合考慮經(jīng)