三废治理技术课程离子交换法处理含镍废水工艺方案此时树脂为型需用转为型。离子交换法处理含镍废水工艺方案一、概述镀镍作为一种常用的表面处理技术被广泛的应用于电子、汽车、机械等多种行业。含的废水对人体健康和生态环境有着严重危害。含镍废水的常见处理方法有化学沉淀法、真空蒸发回收、电渗析、反渗透及离子交换树脂吸附等。化学沉淀法成本低但产生的固废需要二次处理真空蒸发法能耗大电渗析、反渗透法需要较大的设备投资和能耗而且存在膜易受污染的问题。离子交换技术因出水水质好可回收有用物质适用于处理浓度低而废水量大的镀镍废水等优点曾得到广泛的应用。离子交换法应用于镀镍废水处理的主要功能有去除重金属镍离子以应对日趋严格的排放标准回收废水中有价值的金属镍提高水的循环利用率节约日益匮乏的水资源减少环境污染。随着人们对镀镍废水资源化的兴趣越来越浓厚离子交换技术作为电镀废水深度处理的有效方法再度引起重视。二、原理离子交换树脂是具有三维空间结构的不溶性高分子化合物其功能基可与水中的离子起交换反应。镀镍废水中的离子采用阳离子交换树脂吸附。所用树脂可以是强酸性阳树脂也可以是弱酸性阳树脂本文以弱酸性阳树脂为例。采用弱酸性阳树脂交换时通常将树脂转为型因为型交换速率极慢。含废水流经型弱酸性阳树脂层时发生如下交换反应水中的被吸附在树脂上而树脂上的便进入水中。当全部树脂层与交换达到平衡时用一定浓度的或再生。如此树脂可重新投入运行进入下一循环。废水经处理后可回清洗槽重复使用洗脱得到的硫酸镍经净化后可回镀槽使用。三、工艺方案论证树脂的选择目前能处理含镍废水的树脂很多其性能和特点各不相同所以选择合适的树脂是工艺中一个主要的问题。能够用于处理含镍废水的树脂中以丙烯酸型弱酸性阳离子交换树脂较多常用的有、、以及等树脂。苯乙烯系强酸性阳树脂也能吸附镍离子而且具有机械强度好、粒度均匀、阻力较小等特点但一般适宜高浓度含镍废水的处理。工厂含镍废水浓度多选用交换容量高、交换速度快、容易再生、机械强度高、膨胀度小的弱酸阳树脂。树脂的预处理将准备使用的新树脂先用热水反复浸洗水温以°C为宜分钟换水一次洗至泡沫很少为止。用二倍树脂体积的硫酸铵浸洗分钟。水洗至最好用去离子水。用二倍树脂体积％多的浸洗分钟。水洗至待用。离子交换处理镀镍废水以前主要是固定床双柱串联工艺流程近年来与移动床镀铬废水处理一样发展到移动床镀镍废水处理。其功能越来越全占地越来越小。为不使设备在饱和树脂排放再生以后影响废水的交换装置上备有树脂储存斗一只为使设备功能齐全操作方便装置包括水泵、流量计、过滤器、气泵、树脂再生系统以及电源控制部分。废水处理工艺流程废水的交换：工作时水泵将含镍废水从废水池抽入过滤器废水从过滤器出来经流量计后逆流进交换柱从交换柱顶部出来的水就是己经去除了离子的水了其反应如下在正常情况下阳离子在交换柱内的分布如图:废朋进漂洗废水中除含有外还有自来水中含有的、等其它阳离子有如下反应从有机玻璃交换柱可以洁晰地吞到树脂被压力水均匀地托起被托起的树脂层与布水板之间距离约毫米随着吸附的进行吸附了镍离子变成绿色的树脂交换带明显地由下而上逐步推移。当交换带移至交换柱三分之二处时交换柱底部树脂颜色已很深达到了饱和。可将这一部分约交换柱四分之一的全饱和树脂靠高位水箱的水压送至交换柱边上的再生柱中进行再生同时将树脂储存斗中再生好的新鲜树脂排入交换柱中这样交换柱上部始终保持一段新鲜树脂故排出的水用一般分析方法验不出镍离子可重新返冲洗槽回用。因为树脂吸附了后体积缩小多以上为防止工作时树脂乱层在最初使用阶段应视树脂体积收缩情况逐步向交换柱添加新鲜树脂始终保持交换柱内树脂高度为毫米。废水处理流程如图2所示"弱酸性阳树脂对水中各种阳离子在浓度相同的情况下对阳离子的交换顺序为以上可以看出弱酸性阳树脂对的吸附顺序在、、的后面但是当含量浓度超过其它离子浓度的情况下的交换势将高于其它离子而吸附在交换柱的最低部。所以为了能更好地去除应该降低冲洗水的用量从而提高了废水中的浓度便于树脂的交换。树脂的再生和树脂的输...
VIP
