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摘 要:經(jīng)過一系列的實(shí)驗，證明了采用膜分離技術(shù)濃縮電鍍鎳漂洗水和回收利用漂洗水中的鎳和水資源的可行性，實(shí)驗結(jié)果表明，NF技術(shù)對鎳離子的截留率水于97％，RO技術(shù)對鎳離子的截留率大于99％，對于鎳離子濃度為145mg/L的進(jìn)水，膜分離技術(shù)可濃縮電鍍鎳漂洗水100倍以上，經(jīng)一經(jīng)NF，兩組RO（BWRO，SWRO）濃縮，濃縮液鎳離子濃度可達(dá)到50g/L，透過液經(jīng)處理后回用。
關(guān)鍵詞：納濾;反滲透;電鍍漂洗水;鎳回收;水回用
中圖分類號： 28.8
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
膜分離作為一項高新技術(shù)廣泛應(yīng)用于水處理、電鍍、化工、制藥、電子、食品加工、生物技術(shù)以及環(huán)保等領(lǐng)域，既可應(yīng)用于清潔工藝，改進(jìn)傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，又可以回收廢水中有用的資源，包括水資源.大大地減少了環(huán)境污染，符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略.帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會效益.鎳的化合物有毒，它能刺激人體的精氨酶、羥化酶，引起各種炎癥，傷害心肌和肝臟，屬致癌物.在電鍍鎳工業(yè)中，主要污染問題是化學(xué)品的毒性和漂洗操作中大體積水向天然水域或市政下水系統(tǒng)排放會導(dǎo)致環(huán)境污染和降低生物水處理的效率，同時也損失了有價值的化學(xué)品和水.電鍍鎳漂洗水一般含鎳40～300 mg/L，文獻(xiàn)報道[1-6]采用膜分離技術(shù)可以將漂洗水濃縮20倍，反滲透濃縮液經(jīng)蒸餾法進(jìn)一步濃縮后返回電鍍槽.也有人采用超濾和絮凝沉淀結(jié)合的方法處理鍍鎳廢水，鎳的脫除率也可以達(dá)到99%左右.
長沙力元新材料股份有限公司是我國電鍍泡沫鎳的主要生產(chǎn)基地，投人億元資金組建了第二條泡沫鎳生產(chǎn)線.力元公司從公司和社會的長遠(yuǎn)利益考慮，為了減輕瀏陽河的污染，改善環(huán)境，同國家海洋局杭州水處理中心合作，采用膜分離技術(shù)對電鍍鎳漂洗水回收利用。以每小時處理50 n13電鍍鎳漂洗水(鎳離子濃度為100～200 rag/L)計算，投資成本可在兩年內(nèi)收回.
2000年8月，我們進(jìn)行了膜組合工藝處理電鍍鎳漂洗水試驗，采用納濾(NF) 和苦成水反滲透(BWRO)技術(shù)對漂洗水脫水濃縮，最后用海水反滲透技術(shù)(SwRO)濃縮L8J，使?jié)饪s的鎳濃度達(dá)到電鍍液所需的要求.
目前，我們設(shè)計安裝的50 rn3/h電鍍鎳漂洗水回收的大型裝置已在長沙力元新材料股份有限公司投入使用.采用三級濃縮，第一級NF濃縮1O倍，第二級BWRO濃縮5倍，第三級SWRO濃縮2倍以上，總濃縮倍數(shù)為100倍，0.5 m3/h濃縮液進(jìn)負(fù)壓蒸蹭，得硫酸鎳晶體.透過液經(jīng)離子交換處理后[Ni2 】小于0.5 mg/L.然后同自來水混合，經(jīng)處理后回用作漂洗泡沫鎳的純水.
1 實(shí)驗設(shè)備與工藝流程
1.1 實(shí)驗設(shè)備
三級濃縮系統(tǒng)的設(shè)備均自制，一級NF納濾濃縮系統(tǒng)選用一只 (約101 6 rfllTl，膜面積約為8 m2)NF膜元件.二級濃縮系統(tǒng)選用一只4 BWRO膜元件.三級濃縮系統(tǒng)采用1.5 m3/d船用反滲透海水淡化裝置.
