2021年含镍电镀废水处理关键技术.doc

纳滤(NF)是20世纪80年代后期发展起来一种新型膜分离技术，介于超滤和反渗入之间。其重要特点体现为纳米级孔径、具备离子选取性、操作压力低、耐压性与抗污染能力强、经济实用等。当前，纳滤膜在饮用水领域应用最为广泛，其在海水淡化〔9，10〕、食品加工〔11，12〕、制药〔13〕等方面也得到越来越广泛应用，运用纳滤膜解决各种工业废水研究已广泛开展。薛莉娉等〔14〕用NF90纳滤膜对含铜电镀废水进行解决，讨论了初始浓度、操作压力、运营时间、阴离子种类、浓差极化对解决效果影响。实验成果表白NF90纳滤膜对含铜废水有良好解决效果，去除率超过98%，出水铜质量浓度< mg/L，随着废液体积浓缩，铜离子浓缩倍数可达10倍以上，可回用于镀件漂洗，实现铜再生运用。由此可见，采用纳滤膜技术解决电镀废水，不但可减少废水排放对环境导致污染，并且浓缩后废水重金属含量高，具备较高回收运用价值。
1 实验材料与办法
实验材料
实验进水为电镀厂实际漂洗废水，详细水质如表 1所示。
仪器：722N可见光分光光度计、pHS-3型pH计、DDS-11A电导仪、PP滤芯(5 μm，AMC公司)、纳滤膜(HNF40-8040，美国海德能公司)、增压泵( kW)、离心泵( kW)。
 试剂：光谱纯镍粉、氨水、柠檬酸三铵、碘、碘化钾、乙二***四乙酸二钠、丁二***肟，均为分析纯。
实验装置与办法
(1)实验装置。实验装置重要由膜组件、保安过滤器、增压泵、高压泵、进水箱、产水箱等构成，如图 1所示。
  电镀含镍废水经增压泵压入保安过滤器去除颗粒杂质及悬浮物后，由高压泵泵入纳滤膜组件，浓缩液循环回进水箱，透过液进入产水水箱。纳滤膜组件流量以及进出口压力由调节阀控制。
  (2)实验办法。纳滤膜使用前是干膜，必要先用水在室温下浸泡24 h，保证膜孔内布满液体，然后在低压低流量条件下冲洗3 h，排出所有透过液，保证可以有效去除附着在膜表面防腐剂和其她化学物质，最后再在低压低流量条件下全循环运营2 h，预压纳滤膜，从而保证后续实验中膜可以稳定运营。
实验重要考察操作压力、进水流量、料液浓度、产水比、时间等因素对纳滤膜分离性能影响，从而选取最佳操作条件。实验过程中，虽然进水pH、TDS、电导率、温度等对膜分离性能有一定影响，但在实际工程中对这些项目进行调节需要增长设备投资和运营费用，综合权衡效果和投资两方面因素，实验未对上述项目进行研究。实验过程中，、TDS为775 mg/L、电导率 1 556 μS/cm、温度26 ℃，压力、流量、产水比均由阀门调节。
  (3)样品分析办法和原理。Ni2+采用丁二***肟分光光度法(GB 11910—1989)进行测定。在有碘存在氨溶液中，镍与丁二***肟作用，形成酒红色可溶性络合物，在波长530 nm处用分光光度计进行测定，得出待测溶液中Ni2+浓度。原则曲线方程为c=-，R2=，工作曲线有效范畴是0～5 mg/L，有效范畴以外水样稀释至恰当倍数后测其可见光吸光度，再折算成Ni2+质量浓度。
截留率(I)由式(1)计算。
式中：q1——原液中溶质质量浓度，mg/L;q2——透过液中溶质质量浓度，mg/L。各参数测定均在系统稳