[发明专利]化学镀镍废水破络合的陶瓷膜、制备方法、装置及应用

说明书

本发明公开了一种化学镀镍废水破络合的陶瓷膜、制备方法、装置及应用，其中，化学镀镍废水破络合的陶瓷膜，包括Al₂O₃陶瓷膜，所述Al₂O₃陶瓷膜上分布有纳米级贯穿孔道；所述Al₂O₃陶瓷膜的表面及所述纳米级贯穿孔道的内壁上负载有CuO‑CeO₂‑CoO_x催化剂。本发明通过在有纳米级贯穿孔道的Al₂O₃陶瓷膜上负载CuO‑CeO₂‑CoO_x催化剂，利用CuO‑CeO₂‑CoO_x/Al₂O₃陶瓷膜非均相催化双氧水产生羟基自由基（•OH），利用•OH的强氧化性破络合，将被络合的镍离子变成游离态。并且该陶瓷膜可以重复使用，不会产生有害副产物，运行成本低。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，尤其涉及一种化学镀镍废水破络合的陶瓷膜、制备方法、装置及应用。

背景技术

化学镀镍，是将还原剂和镍盐在同一溶液中进行氧化还原反应，使镍离子在镀件表面上均匀地还原并沉积。该工艺具有镀层均匀、硬度高、耐磨性好、适用于各种材质及形状的镀件且不需要电源等优点，被广泛地使用在机械制造、石油化工、电子工业、纺织、仪表仪器等领域。但是该工艺产生的废水会污染环境。

化学镀镍废水的成分非常复杂，包含次磷酸盐、亚磷酸盐、稳定剂、络合剂、缓冲剂、加速剂等多种物质。特别是化学镀镍废水中的络合剂如柠檬酸盐、酒石酸盐、乳酸盐、乙二胺、EDTA等都能与二价镍离子结合形成稳定的络合物，而这些络合物具有很强的致癌和致敏性，不可以进行生物降解，且可以通过食物链在生物体内蓄积，对人类健康影响极大。

处理化学镀镍废水不同于常规的技术手段，需要先对络合态的镍离子进行破络合再进行沉淀分离处理。现行破络合处理工艺包括Fenton氧化法，该方法可以对化学镀镍废水中络合态的镍离子进行有效破络，通过调节pH可以使镍离子达标，但是Fe²⁺无法循环使用且所产生的污泥量大，增加后续处理成本。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种化学镀镍废水破络合的陶瓷膜、制备方法、装置及应用，旨在解决现有的化学镀镍废水破络合工艺中易产生副反应或且无法重复使用的问题。

本发明的技术方案如下：

一种化学镀镍废水破络合的陶瓷膜，包括Al₂O₃陶瓷膜，所述Al₂O₃陶瓷膜上分布有纳米级贯穿孔道；所述Al₂O₃陶瓷膜的表面及所述纳米级贯穿孔道的内壁上负载有CuO-CeO₂-CoO_x催化剂，其中，x∈[1.33, 1.5]。

一种如上所述的化学镀镍废水破络合的陶瓷膜的制备方法，包括如下：

步骤A：提供一Al₂O₃陶瓷膜，并进行清洗处理，所述Al₂O₃陶瓷膜上分布有纳米级贯穿孔道；

步骤B：在所述Al₂O₃陶瓷膜的表面及所述纳米级贯穿孔道的内壁上负载CuO-CeO₂-CoO_x催化剂，得到化学镀镍废水破络合的陶瓷膜。

所述的化学镀镍废水破络合的陶瓷膜的制备方法，其中，所述步骤B包括：