【摘要】：從電鍍鎳工藝中可知,在排放含鎳廢水的同時(shí)會(huì)伴隨著有機(jī)物、無機(jī)物的排放,眾多研究?jī)H考慮了重金屬鎳與有機(jī)物的排放對(duì)環(huán)境的危害,但是重金屬鎳與無機(jī)物形成的復(fù)合物對(duì)環(huán)境的危害更大,因此在處理鎳的同時(shí)降低無機(jī)物的排放濃度也至關(guān)重要。本次試驗(yàn)研究以鎮(zhèn)江市某電鍍企業(yè)的電鍍退鎳廢水為研究對(duì)象,經(jīng)分析該退鎳廢水中含有高濃度的重金屬鎳和無機(jī)物硼,本文著重研究了采取何種方法才能使得排放的重金屬鎳的濃度滿足0.5 mg/L的排放限值和硼的濃度滿足5.0 mg/L的排放限值。具體的研究結(jié)論如下:(1)采用氫氧化鈉沉淀法進(jìn)行預(yù)處理,降低電鍍退鎳廢水中鎳和硼的濃度。通過試驗(yàn)研究,在最佳pH值為9.5時(shí),廢水中鎳和硼的濃度分別由2735 mg/L、248.73mg/L降低到12.78 mg/L、86.05 mg/L,對(duì)應(yīng)的去除率分別為99.53%、65.40%。沉淀物在溫度為100℃時(shí)達(dá)到了最佳減量化,此時(shí)的減量率和減容率分別為97.85%、98.33%;經(jīng)過減量后的沉淀物在不同溫度下進(jìn)行煅燒,對(duì)煅燒后的產(chǎn)物采用XRD、FESEM、TEM表征分析,確定在750℃和900℃時(shí)的煅燒產(chǎn)物為NiO和Ni_3(BO_3)_2的混合物,結(jié)合化學(xué)反應(yīng)從而推斷廢水處理過程中主要形成Ni(OH)_2和NiBO_2(OH)的混合物,且為無定型狀態(tài)。(2)對(duì)預(yù)處理后鎳和硼廢水采用鐵屑微電解法進(jìn)一步處理。在本實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀條件下,通過試驗(yàn)得到最佳條件為鐵屑量40 g、初始pH值2.0、轉(zhuǎn)速9 r/min,反應(yīng)6h后,廢水中鎳濃度由12.78 mg/L降低為0.25 mg/L,去除率達(dá)98.04%;硼的濃度由86.05 mg/L降低為85.98 mg/L,去除率達(dá)0.08%;同時(shí)廢水的pH值從2.0變化到7.12。處理后鎳和硼濃度對(duì)比相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn),鎳達(dá)標(biāo)硼不能達(dá)標(biāo),且處理前后硼的濃度幾乎無變化。對(duì)反應(yīng)后鐵屑和沉淀物進(jìn)行FESEM、XRD分析以及溶解試驗(yàn)分析,廢水中91.74%的鎳在鐵屑表面,4.23%的鎳在沉淀物中,鐵屑微電解法對(duì)硼幾乎無去除效果。(3)對(duì)預(yù)處理后鎳和硼廢水采用電絮凝法進(jìn)一步處理。在本實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀條件下,通過試驗(yàn)得到最佳條件為多電極鋁板、極板間距0.5 cm,反應(yīng)3 h后,廢水中硼的濃度由86.05 mg/L降低為24.49 mg/L,去除率為71.17%;鎳濃度由12.78 mg/L降低為0.25 mg/L,去除率達(dá)98.04%。處理后鎳和硼濃度對(duì)比相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn),鎳達(dá)標(biāo)硼不能達(dá)標(biāo)。為進(jìn)一步降低硼的排放濃度,在電絮凝的基礎(chǔ)上對(duì)廢水進(jìn)行了MgO的吸附處理,反應(yīng)24 h后,廢水中殘留的硼濃度降低到4.92 mg/L,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
【圖文】：

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文B(OH)(aq)HOB(OH)(aq)H(aq)-324 其中 Ka=6×10-10，pKa=9.14。硼酸又可以與水溶液中的 OH-形成硼酸鹽，，其方程式如式(1.2)。B(OH)(aq)OH(aq)B(OH)(aq)-4-3 如圖 1.1 所示，當(dāng) pH 值較低時(shí)水溶液中硼酸占主導(dǎo)地位；而當(dāng) pH 值較高時(shí)硼酸根離子則占主導(dǎo)地位。

圖 2.1 化學(xué)沉淀法的試驗(yàn)裝置圖Fig. 2.1 Test device diagram of chemical precipitation解法的試驗(yàn)裝置程中采用有機(jī)玻璃板制成的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的轉(zhuǎn)鼓式微電解示意圖如圖 2.2 所示，該轉(zhuǎn)鼓式微電解反應(yīng)器主要由反應(yīng)系統(tǒng)組成。在反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)鼓，轉(zhuǎn)鼓通過螺紋孔與同步的動(dòng)力系統(tǒng)帶動(dòng)同步帶輪 1 轉(zhuǎn)動(dòng)，同步帶輪 1 通過同步帶步帶輪 2 帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)。反應(yīng)池體是由六塊有機(jī)玻璃板0 mm×180 mm，該池體的有效容積為 2 L。轉(zhuǎn)鼓是該裝
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X781.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳燕珍;葉俊偉;寧桂玲;;水中硼的去除分離與檢測(cè)研究進(jìn)展[J];無機(jī)鹽工業(yè);2015年08期

2 楊劍;;微電解法預(yù)處理高濃度含鎳電鍍廢水的研究[J];廣州化工;2012年09期

3 施銀燕;徐玉福;胡獻(xiàn)國(guó);;化學(xué)沉淀法回收化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的研究[J];電鍍與環(huán)保;2011年05期

4 彭人勇;姚建霞;;鐵氧體法處理高濃度化學(xué)鍍鎳廢水的研究[J];工業(yè)水處理;2011年07期

5 雷英春;;電解法處理含鎳廢水及純鎳的回收[J];城市環(huán)境與城市生態(tài);2009年03期

6 王子;馬魯銘;;催化鐵還原技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)展[J];中國(guó)給水排水;2009年06期

7 李波;邵玲玲;;氧化鋁、氫氧化鋁的XRD鑒定[J];無機(jī)鹽工業(yè);2008年02期

8 張子間;微電解-生物法處理含鉻電鍍廢水的研究[J];環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備;2004年12期

9 姜洪泉;銅鎳電鍍退鍍廢液資源化處理工藝研究[J];佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年02期

10 劉振海,王鵬,姜洪泉,陳志傳;銅鎳電鍍退鍍廢液資源化處理工藝[J];環(huán)境科學(xué);2002年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王曉偉;反滲透對(duì)含硼放射性廢水中硼酸脫除性能與機(jī)理研究[D];武漢大學(xué);2014年

2 肖湘;離子交換法從鹽湖鹵水中分離富集硼的工藝及應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];中南大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 曲何;基于反滲透技術(shù)的核電廠廢水脫硼性能研究[D];吉林大學(xué);2018年

2 陳玉秀;Gemini膠團(tuán)強(qiáng)化超濾法處理含鎳和含鉛廢水的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2017年

3 鞠峰;鐵屑內(nèi)電解法處理EDTA絡(luò)合銅廢水的研究[D];華南理工大學(xué);2011年

4 薩如拉;化學(xué)鍍鎳廢液回收處理、再生技術(shù)研究[D];湘潭大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2678545