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金屬鎳在電鍍行業(yè)排放污水的標準中被列為第一類污染物,國家政府相關(guān)部門曾出示過鎳廢水的排放標準,每升廢水中鎳的含量不能超過0.5毫克。鎳作為微量元素,人類少量接觸是沒有過大危害的,但是對于電鍍行業(yè)的工人或長期接觸鎳金屬的人來說,會引發(fā)非常嚴重的皮膚病,五臟肺腑也容易引發(fā)炎癥而體內(nèi)出血。
我國目前對所有電鍍行業(yè)工廠明令要求,在處理鎳廢水過程中要將電鍍鎳廢水和化學(xué)鍍鎳廢水分開處理,電鍍鎳廢水直接通過沉淀法沉淀法和化學(xué)濃縮分離法這種簡單的方法解決即可,但化學(xué)鍍鎳廢水需要通過更加復(fù)雜的化學(xué)氧化還原的方法才能達到國家指定的廢水排放標準,這是因為化學(xué)鍍鎳廢水中含有大量的檸檬酸、酒石酸、絡(luò)合劑、次磷酸鈉之類的化合物;在出水中加入充分劑量的堿和重金屬捕集劑,可以將廢水中的含鎳量降到最低,詳情如下:
(一)鐵氧體法處理化學(xué)鍍鎳廢水
化學(xué)鍍鎳工藝所產(chǎn)生的鍍層十分穩(wěn)定,沉積速度快等優(yōu)點,但廢水難以處理。傳統(tǒng)的重金屬離子去除方法幾乎沒有效果,氫氧化物沉淀法雖然可以在廢水中迅速剝離鎳金屬。但是氫氧化物沉淀法形成的氫氧化鎳,不能夠再被電鍍企業(yè)二次回收利用,且對化學(xué)鎳廢水中的鎳采用簡單的沉淀,無法確保鎳達到國家指定的廢水排放標準。
所以相關(guān)的科學(xué)家又發(fā)明了鐵氧體法,將正三價鐵離子和正二價鐵離子與金屬鎳離子相復(fù)合,通過磁性氧化物產(chǎn)生鐵氧體,鐵氧體是呈現(xiàn)為尖晶石狀體的固溶物,鎳離子依附于晶體之上,從而達到在廢水中去除鎳金屬的目的,鐵氧體法在實踐的過程中,需要把控廢水池內(nèi)的溫度和攪拌時間,以PH的數(shù)值為基礎(chǔ),當溫度為30攝氏度,攪拌時間為15分鐘的時候,廢水中鎳金屬的去除率才會接近99%以上,所產(chǎn)生的沉渣鐵氧體晶格也可以被二次回收利用,但是由于在控溫環(huán)節(jié)消耗了過多的熱能和氫氧化鈉,而增加了電鍍企業(yè)在處理鎳廢水中的成本,綜合判斷利大于弊,所以國家正在大力推廣這項技術(shù)[1]。
(二)濃縮分離法處理鍍鎳廢水
在濃縮分離法的應(yīng)用過程中,最常見的就是吸附法,是利用各種具備高強度吸附性能的材料對鎳離子進行吸附,達到在廢水中脫離鎳離子的效果。目前在吸附性材料中穩(wěn)定性最高的是高硫煤矸石,對廢水中的鎳離子可以做到百分百的去除,而且吸附的工作時間非常的短暫;常見的活性炭在應(yīng)用的過程中是根據(jù)自身的投放量,來決定去除鎳離子的效率,這無疑會增加電鍍企業(yè)處理廢水的成本;在利用具有吸附性的鋼渣處理鎳離子的過程中,需要嚴格把控鋼渣的規(guī)格大小、吸附時間及吸附用量等,在特定的條件下利用鋼渣也可以百分百去除廢水中的鎳離子。吸附是所有脫離廢水中鎳離子的手段中見效最快、成本最低的一種辦法,但是在后期的脫附處理中卻非常困難,會導(dǎo)致鎳金屬不能再二次利用的現(xiàn)象。
(三)復(fù)合法
復(fù)合法是為了響應(yīng)國家政策,而創(chuàng)作出來的一種多元組合化處理化學(xué)鍍鎳廢水的模式,將所有傳統(tǒng)單一處理廢水中鎳離子的優(yōu)勢結(jié)合起來,從而達到百分百處理廢水中鎳離子的效果,利用電滲析或離子交換等高新科技技術(shù)整合單一法中各種化學(xué)物質(zhì)的優(yōu)勢效應(yīng),常用到的設(shè)備有微電解、破氰反應(yīng)器,甚至可以通過高效凈水器,升級處理廢水的工藝基礎(chǔ)條件,不論是利用生物法處理廢水,還是利用物理法處理化學(xué)鍍鎳廢水,都要提高處理廢水工藝的實用性及全面性。