＊劉崇榮 劉輝

（上海豐遠(yuǎn)環(huán)?？萍加邢薰?上海 200000）

引言

水污染是指排入水體的污染物超過水的自凈能力而使水質(zhì)惡化的現(xiàn)象[1]。我國改革開放四十年來，隨著工業(yè)化和農(nóng)村城鎮(zhèn)化的不斷加快，城市生活污水和工業(yè)廢水水量不斷增加，廢水呈強酸性或強堿性，色度、COD、氨氮、總氮、總磷等含量高，特別是電鍍及表面處理工業(yè)的廢水，化學(xué)鎳，化學(xué)磷、銅、鋅、鉻等重金屬含量高且成分復(fù)雜，化學(xué)鍍鎳液中的鎳含量5000～20000mg/L，總磷2000～20000mg/L左右，這些污染物如果處理不達(dá)標(biāo)排放，對水環(huán)境造成極其嚴(yán)重的破壞，水體普遍被污染的問題正日益受到社會重視。

鎳的重要鹽類為硫酸鎳，氯化鎳，硝酸鎳，醋酸鎳和羰基鎳。化學(xué)鍍鎳大量用于各種裝飾件，和汽車零部件，鋁型材封鍍及各種類型的不銹鋼、高低壓電器元件、裝飾件、軟磁合金電池和合金結(jié)構(gòu)鋼，用于化工、石油和機器制造業(yè)，經(jīng)常接觸鎳對人體也是有害的，它是最常見的致敏性金屬，約有20%左右的人對鎳離子過敏，在與人體接觸時，鎳離子可以通過毛孔和皮脂腺滲透到皮膚里面去，從而引起皮膚過敏發(fā)炎，其臨床表現(xiàn)為皮炎和濕疹。而對于受鎳污染的水體進(jìn)行處理，減少或消除其危害性也是至關(guān)重要的[2]。

長期以來，我國廢水處理大多以去除其中的有機物及懸浮固體為目標(biāo)，以至于造成大量水體的污染及富營養(yǎng)化—藻類過量繁殖引起水質(zhì)惡化、湖泊退化，嚴(yán)重破壞了水體生態(tài)環(huán)境，威脅水生生物的生存和人類健康。如果能把重污染廢水中的磷經(jīng)處理作為資源儲備，將為稀缺的磷資源循環(huán)利用得到保障，同時也解決了廢水處理后工業(yè)污泥處置等一系列問題[3]。

在強酸性重污染化學(xué)鎳廢水處理過程中，目前，普遍采用的是加堿調(diào)pH，原后加聚合氯化鋁、重金屬離子捕捉劑處理或者蒸發(fā)結(jié)晶，蒸發(fā)時蒸汽中含有的羰基鎳對人體的危害更大，不僅費用高，而且處理后的水質(zhì)難達(dá)標(biāo)，水質(zhì)差，雖然企業(yè)都建設(shè)了廢水處理成套設(shè)備，很難達(dá)到處理效果，使下游污水處理廠難以承受，造成了污水處理廠處理壓力，增加了處理成本，出水含鎳含磷嚴(yán)重超標(biāo)。本文基于多次實驗法對化學(xué)鎳廢水進(jìn)行處理。

1.數(shù)據(jù)來源與實驗方法

(1)實驗儀器

實驗儀器包括：85-2恒溫磁力攪拌器，DZKW-4電子衡溫水浴鍋，1000ml玻璃燒杯；檢測儀器有SP-756紫外分光光度計。

(2)化學(xué)鎳去除劑的制備

取一定體積亞鐵鹽用凈水溶于燒杯中，然后按順序設(shè)定摩爾比，定量加入添加劑、助劑，黃原酸等攪拌致完全溶解，在溫度70℃的水浴條件下繼續(xù)反應(yīng)2h，得棕褐色透明液體，設(shè)定水浴溫度70℃，繼續(xù)熟化12h即得此產(chǎn)品。

(3)實驗方法

實驗一，廢水來源：洛陽某光電企業(yè)，化學(xué)鎳廢液，鎳含量8386.2mg/L，總磷含量7000mg/L，外觀呈深藍(lán)色透明液體，無明顯臭味，設(shè)定投加量，見表1。

表1

用3個1000ml燒杯，編號1#、2#、3#，分別取洛陽某光電企業(yè)電鍍化學(xué)鎳廢液500ml，分別在燒杯中加化學(xué)鎳去除劑、用磁力攪拌器快速攪拌15min，加液堿調(diào)pH=12，繼續(xù)攪拌20min，用定性濾紙過濾后，取樣測廢液中的鎳和磷，同時取加藥實驗后上清液測定鎳和磷，實驗皆在室溫下進(jìn)行，結(jié)果見表2。

表2

由表2得知，編號1#鎳去除率為99.91%，總磷除率為99.39%；編號2#鎳去除率99.99%，總磷去除率99.91%；編號3#鎳去除率為99.84%，總磷去除率為99.47%。

實驗二，弘夏電鍍園區(qū)化學(xué)鎳廢液，鎳5005.8mg/L，磷1456.16mg/L左右，水質(zhì)呈強酸性，藍(lán)色透明液體，無明顯臭味，見表3。

表3

用3個1000ml燒杯，標(biāo)明1#、2#、3#，分別取化學(xué)鎳廢液1000ml，并在燒杯中加入化學(xué)鎳去除劑，用磁力攪拌器攪拌15min，加液堿調(diào)pH=10，繼續(xù)攪拌20min，沉降2h后，取原水水樣和實驗水上清液，分別測定鎳和磷，實驗皆在室溫下進(jìn)行，見表4。

表4

由表4得知，編號1#水樣的化學(xué)鎳去除率為99.99%，總磷去除率為97.22%；編號2#的化學(xué)鎳去除率99.99%，總磷去除率99.04%；編號3#化學(xué)鎳去除率為99.99%，總磷去除率為99.00%。

(4)結(jié)果與討論

對于電鍍工業(yè)強酸性含磷含鎳廢槽液的處理，根據(jù)廢槽液的實際情況結(jié)合化學(xué)鎳去除劑的投加量，處理成本略有偏差，每噸處理成本費用見下表：

表5

根據(jù)上表得知，企業(yè)在處理含磷含鎳重污染廢水運行每噸成本為28.65元/噸，不含有電費，低于現(xiàn)在的處理成本，經(jīng)處理后的水質(zhì)符合企業(yè)排污標(biāo)準(zhǔn)。

2.結(jié)論

經(jīng)過長時間的現(xiàn)場取樣實驗證明，采用FY-715新型高效化學(xué)鎳去除劑處理強酸性高濃度含磷含鎳工業(yè)廢水在技術(shù)上是可靠的，可簡化工藝設(shè)備及人工投入，運行成本較低，處理后的含磷污泥可作為資源儲存?zhèn)溆?，對環(huán)境無二次污染，在經(jīng)濟上也是可行的，解決了企業(yè)使用傳統(tǒng)工藝處理強酸性高濃度含磷含鎳工業(yè)廢水的瓶頸問題，經(jīng)處理后的水質(zhì)可達(dá)標(biāo)排放，不會對下游污水處理廠造成沖擊。在處理重污染工業(yè)廢水方面有著十分廣闊前景。