工藝方案論證

樹脂的選擇

目前能處理含鎳廢水的樹脂很多,其性能和特點各不相同,所以選擇合適的樹脂是工藝中一個主要的問題。能夠用于處理含鎳廢水的樹脂中以弱酸性陽離子交換樹脂（也就是螯合樹脂）較多，而強酸性陽樹脂也能吸附鎳離子,但是此款樹脂容易受含鎳廢水中鹽分，鈣鎂的影響。故工廠含鎳廢水多選用交換容量高、交換速度快、容易再生、機械強度高、膨脹度小的弱酸陽樹脂（螯合樹脂）。

樹脂的預處理

除鎳螯合樹脂，出廠時經活化處理好為鈉型，使用前只需用清水沖洗至PH為9左右就可以使用。

離子交換處理鍍鎳廢水,以前主要是固定床雙柱串聯工藝流程,近年來與移動床鍍鉻廢水處理一樣,發展到移動床鍍鎳廢水處理。其功能越來越全,占地越來越小。為了不使設備在飽和樹脂排放再生以后影響廢水的交換,裝置上有備用樹脂罐一個。設備功能齊全,操作方便,裝置包括水泵、流量計、過濾器、氣泵、樹脂再生系統以及電源控制部分。

廢水處理工藝流程

1、廢水的交換：

工作時，水泵將含鎳廢水從廢水池抽入過濾器，廢水從過濾器出來,經流量計后逆流進交換柱,從交換柱頂部出來的水,就是己經去除了Ni2 離子的水了（順流進水還是逆流進水可以根據具體的設計工藝要求選擇）,其反應如下:

2R-COONa Ni2 →(R-COO)2Ni 2Na

從有機玻璃交換柱可以潔晰地看到,樹脂被壓力水均勻地托起,隨著吸附的進行,吸附了鎳離子變成綠色的樹脂交換帶,明顯地由下而上逐步推移。當交換帶移至交換柱三分之二處時,交換柱底部樹脂顏色已很深,達到了飽和。螯合樹脂就需要作再生處理了。

2、廢水處理流程：

弱酸性陽樹脂對水中各種陽離子在濃度相同的情況下,對陽離子的交換順序為:

Cu2 >Pb2 >Ni2 >Co2 >Cd2 >Fe3 >Mn2 >Mg2 >Ga2 >>Na

3、樹脂的再生:

再生時,由于樹脂收縮膨脹率較高,即樹脂吸附飽和Ni2 后,體積縮小30-40%,當樹脂再生轉成Na 型后,又將恢復到原來的體積. 樹脂再生時,先用再生樹脂體積2倍的H2SO4或HCL溶液(3%-5%)逆流再生,并直接回收再生反應如下：

(R-COO)2Ni 2H →2RCOOH Ni2

待樹脂全部再生后,用水正反沖洗洗凈,然后用2倍再生樹脂體積4％-5%的NaOH溶液流過樹脂,將樹脂轉成鈉型(轉成鈉型后,Ni2 容易吸附交換,交換量更大)。轉型后的樹脂體積將增加30％以上,這時用軟水(或純水)充分淋洗樹脂（約2倍樹脂體積）.從而完成了廢水處理、樹脂再生的全過程。

4、運行方式：

對于樹脂運行與再生是順流還是逆流。一般是順流運行，逆流再生和清水正反洗，運行方式可根據實際工藝具體確認。

隨著新型大孔型離子交換樹脂和離子交換連續化工藝的不斷涌現,在鍍鎳廢水深度處理、高價金屬鎳鹽的回收等方面,離子交換技術越來越展現出其它方法難以匹敵的優勢。為了提高水的循環利用率和符合日趨嚴格的排放標準,預期的離子交換技術將與微機控制技術聯用,使設備設計走向定型化、自動化,開創廢水處理領域新格局。