除镍深度处理系统，吸附材料除镍离子-智慧城市网

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除镍深度处理系统，吸附材料除镍离子

含镍废水具有较大的复杂性，难以利用单一的处理方法进行有效处理，现多采用综合处理技术来实现其达标排放及资源的综合利用。

现有的含镍废水处理技术可分为传统化学法、物理法以及电化学法三类。

传统的化学法包括化学沉淀法以及絮凝法等，是通过向含镍废水中加入定量的化学药剂来实现的，该方法有效可行，但加入的药剂可能会带来二次污染，生态效益较低。物理法包括吸附法、膜分离法磁分离技术以及离子交换法等，处理过程中不产生化学变化，操作简单。电化学法常见的主要有电解法、膜电解法以及电去离子技术，此类方法是利用金属的电化学性质，使金属镍在体系的阴极析出从而去除。

镀镍作为一种常用的表面处理技术，被广泛应用于电子、汽车、机械等多种行业。含Ni2＋的废水对人体健康和生态环境有着严重危害，其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废水处理法。化学沉淀法虽然成本低，但产生的固废需要进行二次处理；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，可见，现有含镍废水处理工艺各有利弊。

离子交换技术是现有含镍废水处理工艺的升级，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，得到广泛应用。

采用离子交换法进行镀镍废水处理的优势：

1.高效除镍可达标：去除重金属镍离子，满足国家排放指标要求

2.资源价值化：回收废水中有价值的金属镍

3.循环利用：提高水的循环利用率，节约水资源

4.节能环保：减少环境污染

随着人们对镀镍废水处理资源价值化的意识越来越强，离子交换技术作为电镀废水深度处理的有效方法也逐渐得到重视。

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Ni2＋离子采用阳离子交换树脂吸附。所用树脂可以一般采用弱酸性阳树脂，采用弱酸性阳树脂交换时，通常将树脂转为Na型。当含Ni2＋废水流经Na型弱酸性阳树脂层时，发生如下交换反应：

2R－COONa＋Ni2＋→（R－COO）2Ni＋2Na＋

水中的Ni2＋被吸附在树脂上，而树脂上的Na＋便进入水中。当全部树脂层与Ni2＋交换达到平衡时，用一定浓度的HCl或H2SO4再生，发生如下反应：

（R－COO）2Ni＋H2SO4→2R－COOH＋NiSO4

此时树脂为H型，需用NaOH转为Na型，反应如下：

R－COOH＋NaOH→RCOONa＋H2O

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。

科海思除镍树脂Tulsimer树脂CH-90 Na适用于电镀废水处理深度除铜镍等二价重金属，可以在高盐水中选择性吸附铜、镍、铅、锌、钴、锰、铁等二价重金属离子。

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Tulsimer® CH-90 Na 是一款具有亚氨基二乙酸官能基及非常耐久型的巨孔状的选择性螯合型离子交换树脂。特别适合于阳离子重金属的去除。巨孔状树脂结构确保了离子扩散的性，从而给予了的去除性和再生性能。这种树脂可以从具有较低的PH水中去除金属，并且是具成本效益的方法。调节PH到适当的范围内去去除金属，但保持到6以下以防止金属氧化物及氢氧化物沉淀的生成。这种树脂对镍有更高的亲和性，选择性顺序如下图所示：Ni > Zn > Co > Mg > Ca > Na

镍去除回收的推荐工作条件：

下面的操作条件为一般的使用指南。再生条件和流速应该根据具体应用来选择。

再生剂数量 HCl/H2SO4 120 - 200 gpl 按照HCL，160 - 300 gpl 按照H2SO4

再生时间 30 - 60 分钟

慢洗 2 BV 60分钟内

冲洗 2 BV 工作速度

转换步骤用NaOH

再生剂数量 NaOH 120 - 160 gpl NaOH 按照NaOH

再生剂浓度 2 - 3 %

接触时间大约45 到 60 分钟

慢洗 2 BV 4分钟内

冲洗 2 BV以工作速度