论文部分内容阅读
含镍电镀废水成分复杂,浓度高,毒性大,随意排放对环境及人类都有很大的危害,必须经处理达标后才能排放。山东青岛某电子厂在生产过程中产生Ni2+含量约为4000mg/L的高浓度含镍电镀废水,采用铁粉置换或者化学沉淀-反渗透-离子交换工艺均无法实现废水达标排放。按照企业要求,本论文采用铁氧体-CARBONITE联合工艺对该废水进行了实验研究,探讨最佳反应条件,以期使废水达标排放。本论文首先采用铁氧体法处理该废水,通过正交实验确定了pH值、n(Fe2+):n(Fe3+)、m(FeSO4·7H2O):m(Ni2+)、反应温度及搅拌时间五个主要影响因素的主次关系,并通过单因素优化实验确定最佳工艺条件。正交实验结果表明:pH值是最主要影响因素,其余四个因素影响相对较小。单因素优化实验结果表明:铁氧体法对该含镍电镀废水中的Ni2+有较好的去除效果,在pH值为11.0,n(Fe2+):n(Fe3+)=0.55,m(FeSO4·7H2O):m(Ni2+)=21,反应温度为35℃,搅拌时间为15min时,出水Ni2+平均浓度从4212.5mg/L降至6.8mg/L,去除率达到99.84%,为后续处理奠定了良好的基础。然后采用CARBONITE处理经铁氧体法处理之后的含镍电镀废水,探讨了CARBONITE用量、pH值、温度和反应时间对CARBONITE去除废水中Ni2+的影响,并考察了CARBONITE的再生性能。实验结果表明:当CARBONITE投加量为1.5g/L,pH值为6.5、温度为35℃、反应时间为6h时,CARBONITE对Ni2+去除率可达96.48%,出水Ni2+浓度为0.24mg/L,达到国家允许排放浓度限值。CARBONITE再生效果良好,再生三次之后的CARBONITE对Ni2+的去除率仍能达到83.11%。通过经济可行性分析可知,采用该联合工艺处理废水所需费用大约为597.82元/吨,企业目前处理成本为700元/吨左右,如果不自行处理,直接外卖的费用为1600元/吨,相比之下,该联合工艺具有一定的经济可行性。