[发明专利]一种电解氧化处理高浓度含镍含磷有机废液的方法

说明书

本发明公开了一种处理高浓度含镍含磷有机废液的方法。本发明基于电沉积资源回收废液中金属镍以及高级氧化去除废液中总磷、COD的新思路，通过向电镀镍废液中引入电场与高级氧化剂，提高金属镍的沉积效率以及、总磷、COD的去除率。该方法首先采用电沉积方法回收金属镍，其次通过加入碱性药剂除去部分总磷，再加入七水硫酸亚铁和双氧水将溶液中的次亚磷酸根离子氧化为正磷酸盐，最后通过加入碱性药剂去除总磷。

技术领域

本发明属于危险废物无害化处理及资源循环利用技术领域，具体涉及一种电解氧化处理高浓度含镍含磷有机废液有用元素资源化回收利用的工艺。

背景技术

在化学镀镍废液中通常都含有较高的络合剂和缓冲剂，镍以络合物的形成存在。为能使废液中镍离子处理后达标，常用臭氧、双氧水、高锰酸钾、次氯酸钠和氯气等氧化剂预先破络、同时降低 COD。有研究者对氧化剂破络情况及投加量进行了比较，认为高锰酸钾是最佳的氧化剂，除氧化破络外，它还能使次磷酸盐、亚磷酸盐转化为正磷酸，便于磷酸盐的去除，但是容易引入过多的锰离子。单一的化学沉淀法操作简便、费用低，但产生大量的废渣；电解法能有效的回收镍资源，但电耗大，且不能使废液最终达标排放；而离子交换法、电渗析法的设备投资大，成本高。目前工业园区处理难度大，成本高，难以达到工业园区污水排放标准。

至今，国内外学者对镀镍废液的无害化处理和资源化利用作了以下积极探索：学者们相继开发了化学沉淀法、氧化还原法、蒸发浓缩法、物理化学法、生物法、CZB矿物法、螯合沉淀法等处理含重金属的镀镍废液。谷振华、王新等提出了采用投加氢氧化钠或者碳酸钠控制废液pH形成氢氧化物沉淀除去重金属离子（申请号：201511000857.4），但对低价磷去除效果有待提高。胡翔、季宏飞等采用蒸发浓缩法对重金属镀镍废液进行蒸发（申请号：201711434853.6），使溶液浓缩，并加以回收和利用。曾清、郭畅等采用离子交换法和吸附法对废液中的重金属分离和吸附（申请号：201810551062.X ），但吸附剂的再生效率低，处理后的出水标准有待进一步提高。

化学镀镍液中存在着镍的络合物，例如柠檬酸镍、酒石酸镍、苹果酸镍等等，镀液中存在着较大量具有还原特性的次磷酸盐以及亚磷酸盐。镀液中存在着大量pH值缓冲剂，如醋酸、丁二酸等，还有光亮剂和稳定剂等。在化学镀镍液中，由于络合剂和还原剂的存在，必然引起COD急剧升高。例如，以次磷酸钠作还原剂的化学镀镍溶液中，由于镍的还原反应,消耗的次磷酸盐变为亚磷酸盐，所以在工艺操作过程中，要补充镍盐和次磷酸盐，同时在溶液中，由于反应生成的硫酸盐和亚磷酸盐的积累而使镀镍液老化，从而可能导致化学镀镍液部分或全部报废，需要处理。由于废液中成分较为复杂，因而，化学镀镍废液的处理是比较困难的，任何单一的方法都不能很好达到处理目的。

综上可知，COD、镍、总磷的处理处置是镀镍废液无害化处理与资源化利用的关键。然而，镀镍废液中高浓度的总磷、COD使得其处理变得更加困难，废液的体系复杂，采用传统的单一的氧化还原、蒸发浓缩、离子交换等方法已难以实现镍和COD、总磷的去除，从而导致高浓度含镍含磷有机废液无害化处理与资源化利用过程中污染严重。

本发明基于电沉积与高级氧化技术协同处理镀镍废液的新思路，不仅有效回收了镀镍废液中的重金属镍，还同时降低了废液中的低价磷浓度，提高了镀镍废液中金属镍、总磷、COD的去除效率，并对电沉积镍进行资源化回收利用，处理后的废液可进入工业园区污水处理管网。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的含镍含磷有机废液中镍、总磷、COD去除率低、工艺复杂、成本高等问题，本发明提供一种电解氧化处理高浓度含镍含磷有机废液的方法。

本发明公开了一种电解氧化处理高浓度含镍含磷有机废液的方法。所述的工艺方法主要包括如下步骤。

（1）取一定高浓度含镍含磷有机废液，外加脉冲电场（脉冲频率1000 HZ，占空比0.5），电流密度设为100~400 A/m²，电解10~30 h，电解后得到电解液和电解产品Ⅰ。