随着化学镀镍技术的发展，其应用范围和生产规模的不断扩大，所排放的含镍废水成份也越来越复杂，其中含有大量的配位剂和稳定剂，与镍结合成比较稳定的配位离子，加大了处理的难度。本课题主要以某公司产生的镍氨废水为研究对象，分别采用“生物制剂配位-吹脱法”和“水解和吹脱同时进行”两种方法对其中的镍和氨进行处理。得到了以下结论： (1)绘制了在Ni2+-H2O系中Ni2+离子与水系的pc-pH图、羟合配离子分率αn-pH图、氢氧化镍条件溶度积与pH关系图以及Ni2+-NH3-H2O系中不同总氨浓度下的溶液中所含各种形式的镍浓度和pH关系图。pc-pH图描述了Ni(OH)2(固)溶解平衡时，镍的总离子平衡浓度与pH关系，pH为10～11时Ni(OH)2的溶解度最小；αn-pH图指出了各种羟合配离子分率与pH关系，每种羟合配离子都对应有其存在的最佳pH范围；Ni(OH)2(固)的条件溶度积PPs-pH图表明pH在9～11范围内Ni(OH)2(固)的条件溶度积最小。在Ni2+-NH3-H2O系热力学平衡研究中，pc-pH图描述了不同总氨浓度时，氢氧化镍在不同pH值下的溶解度，结果表明随着氨浓度的增加，Ni(OH)2溶解度增加：当氨浓度分别为0.01mol/L、0.1mol/L和1mol/L时，Ni2+离子最小平衡浓度分别为10-6.5mol/L、10-5.5mol/L和10-3.5mol/L。 (2)首先采用生物制剂-配位法去除镍氨废水中的镍。通过单因素试验和正交试验考察了pH值、生物制剂用量、配位和水解反应时间、絮凝剂PAM加入量、颗粒沉降速度和温度等因素的影响。确定了工艺参数为：生物制剂与镍的质量比为1，水解反应时间15min，水解反应终点pH值12，PAM加入量10mg/L，反应温度为45℃，在此试验条件下，Ni2+离子浓度可降低到0.168mg/L。极差分析结果表明：水解pH为影响Ni2+离子去除效果的主要因素，生物制剂的用量为第二重要因素，其次分别是温度和水解时间。 (3)对废水反应残渣进行了红外光谱分析，表明该生物制剂是一种富含羟基的胶态粒子，羟基中氧原子的电子结构是1s22s22px22py12pz1，氧原子外层的电子为sp3杂化状态，其中有两个未共用的电子对占据两个sp3杂化轨道。而Ni2+离子电子结构为1s22s22p63s23p63d8，可以构成sp3杂化轨道或dsp2杂化轨道，接受孤对电子。在常温条件下，生物制剂可与Ni2+离子发生配位吸附，形成生物配合物，当pH值升高时，生物制剂发生水解诱发生物配体“冻结”长大形成溶度积非常小的稳定化合物从而使Ni2+离子脱去。 (4)对脱镍后的废水进行吹脱以去除其中的氨。通过单因素试验和正交试验考察了pH值、温度、空气流量和时间等因素对吹脱效果的影响，最后得出：影响氨吹脱因素的主次顺序为温度>时间>pH>空气流量。确定整个吹脱过程的试验参数：pH控制在11，水温60℃，空气流量为0.10m3/h，吹脱时间75min(即气液比为625)，在此试验条件下，能将废水中的氨降到6.44mg/L以下，达到污水综合排放一级标准(GB8978-1996)。 (5)直接对镍氨废水进行吹脱，考察了pH值、温度、空气流量和吹脱时间对吹脱效果的影响，确定了试验的工艺参数为：pH值为11，空气流量为0.12m3/h，温度为60℃，吹脱时间为60min，在此条件下进行吹脱，氨的残余浓度可降到29.71mg/L以下，去除率达到98.51％，Ni2+离子残余浓度可降到0.20mg/L以下。为了防止二次污染，对吹脱后的尾气用0.5mol/L的H2SO4吸收，吹脱时间在1.5h以上时，氨的吸收率可达70％以上。 (6)本研究采用的两种方法处理效果好，镍和氨的去除率都达到98％以上，并能够实现达标。但相比之下后者可以在一个流程中同时去除废水中的镍和氨，缩短了工艺流程，同时可减少反应所需要的时间。