化学镀镍含次磷废水处理的工程运行实例

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上海玉畔环保设备有限公司
SHANGHAI YUPAN ENVIRONMENTAL CO.,LTD

上海玉畔环保设备有限公司 上海市松金公路2758号1幢
化学镀镍含磷废水处理的工程运行实例

1、工程概述
昆山晶元电子有限公司是一家生产高密度线路板的企业,在生产过程中产生
线路板化学镀镍废水,原来该股废水有一套废水系统进行处理,但处理效果不太
理想,原有工艺采用铁碳微电解+芬顿氧化+混凝沉淀+离子交换,出水磷和镍的
含量一直处在超标状态,2014年,业主委托上海玉畔环保设备有限公司对废水
系统进行整改,通过上海玉畔环保设备有限公司组织的专家调研及研发团队的功
克,寻找到彻底解决化镍废水的达标的方法。该工程整改从2014年2月开始,
于2014年4月完工并顺利运行,运行两年来,排放口检测的镍在0.05ppm以下,
总磷含量在0.1ppm以下,数据一直较为稳定,达到了江苏省太湖流域的排放标
准。
2、废水水量、水质
2.1处理水量
水量:200m3/d,系统20小时连续运行,平均每小时处理量10m3/h。
2.2 进水要求
要求总磷≤1200mg/l,镍≤100mg/l。
2.3 出水指标
磷≤0.5mg/l,镍≤0.1 mg/l
3、废水处理工艺
本废水处理工艺在原有芬顿氧化+混凝沉淀的基础后增加自己研发的碱性条
件下深度破络反应的催化氧化技术,在该技术下,可彻底将镍和次磷做到一级A
的标准,以下是工艺流程简图:
3.1 工艺流程简图
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3.2 工艺流程简述
废水进入调节池后进行水质水量调节,由提升泵提升至预反应槽,通过调节
PH和加入硫酸亚铁达到芬顿氧化的反应条件,预反应槽出水进芬顿氧化池,加
入双氧水进行氧化反应,将废水中的次磷氧化成正磷以便去除。芬顿氧化出水加
碱调节PH, 去除废水中大量铁离子和磷,再经絮凝池1,加入PAM反应,絮凝后

芬顿氧化池
调节池
预反应池

化镍废水

PH调节池1
混凝池`1
沉淀池1 多效催化氧化器 PH调节池2 酸/碱、硫酸亚铁 液碱 PAM 含磷污泥储桶
磷泥压滤机
干泥外运
液碱
絮凝池2
沉淀池2

排放
明渠排放槽

含镍污泥储桶
镍泥压滤机
干泥外运

中间水池
双氧水
空气
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的废水接着进入沉淀池1,沉渣进入含磷污泥池,上清液出水进入中间水池,再

通过多效催化氧化器去除难以氧化的有机物,使破络反应更加彻底,经过多效催
化氧化作用后,出水再经过调节PH,去除废水中的镍离子,再经絮凝池2,加入
PAM反应,絮凝后的废水接着进入沉淀池2,沉淀池2出水后即可达标排放。
4、多效催化氧化技术
多效催化氧化的核心在于复合氧系催化剂,能够利用双氧水在常温常
压工艺是对传统的化学氧化法的改进与强化,可以对范围很广的有机物进
行无选择氧化,在必要的条件下将会使有机污染物矿化成二氧化碳和水,
还可以使无机物氧化或转换。
多效催化氧化,协同三相催化氧化技术,这三相分别是:由风机送入
塔内的压缩空气(气相),外加的高效氧化剂(液相),和固定在载体上的
催化剂(固相),其中催化剂为复合型贵金属化合物,正是该催化剂的作
用,使空气中的氧气也作为氧化剂参与反应,从而减少了液相氧化剂的耗
量,降低了处理成本,提高了处理效率,又能使反应速度大大加快,缩短
了废水在塔内的停留时间。废水经去除固体杂物后,进入催化氧化塔,在
反应中废水中的有机物和氧化剂分子在催化剂表面上经过吸附、催化氧化
反应、产物脱附等几个步骤后废水中有机污染物被氧化剂分解,苯环,杂
环类有机物被开环,断链,大分子变成小分子,小分子再进一步被氧化为
二氧化碳和水,从而使废水中的COD值大幅度降低,色泽基本褪尽,同时
提高了BOD/COD的比值,降低了废水毒性,提高了废水的可生化性,为后
续生化处理创造条件
多效催化氧化具备以下优越性:
(1)高效催化剂的使用提高了氧化效率,克服了对有机物氧化的选
择性,处理效果好。
(2)氧化剂采购制备简便, 投资及运行费用低,与其它处理方法的
费用相比,比较低廉。
(3)催化氧化反应在常温常压下进行,反应条件温和,易于操作,
设备投资少。
(4)对有机物的降解以生成含氧基团的小分子化合物为主,不产生
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二次污染物,且在削减COD同时提高了BOD5/COD值,为后续生化处理创

造了条件。
(5)催化氧化工艺中的催化剂制备方法可靠,使用寿命长,流失率
低,具有高稳定性,并且安装操作简单,运行经济。该工艺最大的优点是
可以附加于任何传统处理工艺,因此对高浓度废水原处理工艺的改造有着
其他工艺无法比拟的独特优势。
5、工程投资及运行费用
本次工程总投资为67万,含设备,池体,管道电气,安装调试,税收等。本
工程采用交钥匙工程,废水建成后,实际运行成本为每吨水8.5元/吨水,运行
成本包括电费,药剂废,耗材费用(催化剂2年一更换,每吨水耗费0.2元),
人工费等。
6、系统运行效果
工程投建完工,并经调试结束,系统运行一直比较稳定,经过芬顿氧化后混
凝沉淀出水总磷小于1mg/L,总镍出水小于0.3mg/L,经过多效果催化氧化出水
后,总磷小于0.1mg/L,总镍小于0.05mg/L,并连续一年无超标记录。
7、结论
1、采用传统的芬顿氧化方法无法一次性将废水中的磷和镍做到达标,通过
增加多效催化氧化环节,将芬顿氧化无法破络的次磷进一步通过该方法彻底氧
化,从而实现磷和镍的分离并通过沉淀去除。
2、现有化镍系统存在不达标的现场,无需做大的改动或使用成本较高的药
剂,增加一套多效催化氧化器和混凝沉淀系统即可实现稳定达标。多效催化氧化
对整体运行成本增加不大,且催化剂更换周期长,相对耗材费用较少。
3、工艺可靠,无二次污染,无多余污泥或固废产生,工艺环保,运行成本
低。