[发明专利]一种含镍废水在线回收水资源及提取金属镍资源新工艺

说明书

一种含镍废水在线回收水资源及提取金属镍资源新工艺，包括LPRO循环、HPRO浓缩、IE树脂提浓和电积阶段：LPRO循环：将废水通入RO膜组件进行半循环过滤处理得到净水和膜浓水；HPRO浓缩：将所述的LPRO循环得到的膜浓水通入浓缩装置进行浓缩处理；IE树脂提浓：经浓缩段处理后得到的膜浓水进入离子交换树脂，将镍离子吸附于树脂表面，然后用硫酸将镍离子循环解析出来形成硫酸镍溶液；电积:将所述硫酸镍溶液通入电积装置，使溶液中的镍离子在阴极上沉积出来，形成金属镍板。本发明的回收新工艺的综合水循环利用率高达95％以上，重金属危废污泥减量99％，并可以提取到纯度为99％的金属镍板。

技术领域

本发明涉及一种含镍废水的处理系统，具体而言，涉及一种用于铝材行业着色及封孔段含镍废水在线回收水资源及提取金属镍的资源回收新工艺。

背景技术

目前，对于含镍清洗废水的处理方法主要有化学法、离子交换法、蒸发浓缩法等，其中使用最为广泛的是化学法。化学法的核心是混凝沉淀工艺，即利用化学反应使废水中的Ni²⁺形成氢氧化镍沉淀，然后再经固液分离装置去除沉淀物，从而达到去除镍的目的。如采用氢氧化钠调节pH值，根据废水中Ni²⁺的浓度，pH值＞9.2时，可使Ni²⁺浓度降低到1.2mg/L；pH值调至10～12时，Ni²⁺去除得更彻底，浓度可以降低到0.2mg/L，再配合重金属捕捉剂，浓度可以降低到0.1mg/L以下，实现达标排放。现有技术主要解决了企业达标排放的问题，但造成了资源的浪费：1、水资源未合理回收，经过化学处理后的废水因在化学处理过程中添加絮凝剂导致回收利用时存在高运行成本问题，故很多企业水回收设备处于停滞状态，造成水投资浪费。2、化学处理过程中的污染物镍离子形成氢氧化镍污泥，属于危险废弃物，需要填埋处置，很难回收再利用，造成贵金属资源浪费。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种含镍废水在线回收水资源及提取金属镍资源新工艺，在保障重金属镍离子达标排放的同时，实现水和镍资源回收利用率高纯度回收。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种含镍废水在线回收水资源及提取金属镍资源新工艺，包括以下步骤：

①LPRO循环：将废水通入RO膜组件进行半循环过滤处理得到净水和膜浓水；

②HPRO浓缩：将所述的LPRO循环得到的膜浓水通入浓缩装置进行浓缩处理；

③IE树脂提浓：经浓缩段处理后得到的浓水进入离子交换树脂，将镍离子吸附于树脂表面，然后用硫酸将镍离子循环解析出来形成硫酸镍溶液；

④电积:将所述硫酸镍溶液通入电积装置，使溶液中的镍离子在阴极上沉积出来，形成金属镍板。

另外，根据本发明上述实施例的回收新工艺还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，在将废水通入RO膜组件之前，需要将工业废水通入清洗水收集槽，随后将收集槽中的废水进行微孔膜过滤预处理，去除含镍工业废水中微量的悬浮物。

根据本发明的实施例，所述步骤①中，在膜浓水未达到一定浓度时，RO膜过滤处理得到的浓水回流进所述清洗水收集槽；达到一定浓度后，膜浓水流入第一收集槽，接着进入HPRO浓缩阶段。LPRO循环处理系统可以提高废水的过滤效率，有利于节省效能。

根据本发明的实施例，所述步骤①中的RO膜组件的半循环过滤处理过程所述步骤①得到的净水回用于着色或封孔等工业处理过程，保障了工业处理过程的新鲜水的供给，节省水资源。