鎳是一種質(zhì)堅(jiān)硬而耐腐蝕的重金屬，常用于電鍍行業(yè)。電鍍工業(yè)產(chǎn)生大量含鎳廢水，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。在鍍鎳漂洗廢水中，含有大量的硫酸鎳和氯化鎳，鎳的化合物能刺激人體的精氨酶、羧化酶，引起各種炎癥，傷害心肌和肝臟。同時(shí)，鎳還是1 種致癌物質(zhì)。因此探索1 種有效而又經(jīng)濟(jì)的含鎳廢水處理方法對(duì)環(huán)境保護(hù)意義重大。

目前，對(duì)于含鎳電鍍廢水的處理方法主要有化學(xué)法、離子交換法、蒸發(fā)濃縮法、吸附法、膜分離技術(shù)及生物法等。

1 化學(xué)法處理含鎳電鍍廢水

1.1 中和沉淀法

采用中和沉淀法處理含鎳綜合電鍍廢水，利用化學(xué)反應(yīng)使廢水中的Ni2+形成氫氧化鎳沉淀，然后再經(jīng)固液分離裝置去除沉淀物，從而達(dá)到去除鎳及其它重金屬的目的[1]。如采用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH 值，根據(jù)廢液中Ni2+的濃度，pH 值＞9.2 時(shí)，可使Ni2+濃度降低到1.2 mg/L；pH 值調(diào)至10～12 時(shí)，Ni2+除去得更徹底[18]。

1.2 硫化物沉淀法

金屬鎳的硫化物溶度積比其氫氧化物小，故硫化物可使金屬更完全被去除，但其處理費(fèi)用高，硫化物處理困難，常作為氫氧化物沉淀法的補(bǔ)充法[2]。

1.3 鐵氧體法

鐵氧體是復(fù)合金屬氧化物中的一類，其通式為A2BO4 或BOA2O3，最常見(jiàn)的鐵氧體為磁鐵礦FeO、Fe2O3或Fe3O4。廢水中金屬離子形成鐵氧體晶粒而沉淀去除。對(duì)不同金屬離子有不同的最佳投藥比，其中Ni2 + 與硫酸亞鐵比為1∶2～3（廢水中含鎳30～200 mg/L）[1]，形成的沉淀顆粒大且易于分離，顆粒不會(huì)再溶解，無(wú)二次污染問(wèn)題，出水水質(zhì)好，能達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)。缺點(diǎn)是需要消耗較多的NaOH 和熱能。

為克服消耗熱能和反應(yīng)速度慢問(wèn)題，出現(xiàn)了改進(jìn)的鐵氧體法，即GT 鐵氧體法[2]。原理是：在廢水中加入Fe3+，然后將含F(xiàn)e3+的部分廢水通過(guò)裝有鐵屑的反應(yīng)塔，在常溫條件下，反應(yīng)塔中Fe3+與鐵屑反應(yīng)生成Fe2+。將反應(yīng)塔中廢水與原廢水混合，常溫下加堿數(shù)分鐘后即生成棕黑色鐵氧體。

化學(xué)法處理效果穩(wěn)定可靠，工藝成熟，然而化學(xué)法普遍存在藥劑消耗多、處理費(fèi)用高、產(chǎn)生大量含鎳廢渣等缺點(diǎn)，若處理不當(dāng)極易造成二次污染，不能有效回收鎳及水資源。隨著新型沉淀劑的研制、廢渣的利用及與其它技術(shù)相結(jié)合發(fā)展，該法還將得到進(jìn)一步發(fā)展。

2 離子交換法處理含鎳電鍍廢水

由于鎳鹽價(jià)格較高，為節(jié)省資源，處理含鎳廢水多采用離子交換法。因其適用于處理濃度低而廢水量大的鍍鎳廢水，已得到廣泛應(yīng)用。該法主要功能有：（1）去除重金屬Ni2+；（2）回收廢水中有價(jià)值的金屬鎳；（3）提高水的循環(huán)利用率；（4）減少環(huán)境污染。近年來(lái)，隨著對(duì)鍍鎳廢水資源化的興趣越來(lái)越濃厚，離子交換技術(shù)作為電鍍廢水深度處理的有效方法引起了人們的重視[3]。

2.1 離子交換樹(shù)脂

處理含鎳廢水系吸附交換陽(yáng)離子，要采用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。為提高樹(shù)脂對(duì)Ni2+的交換吸附效果，對(duì)含鎳廢水有一定要求：（1）廢水中Ni2 +含量應(yīng)較高，以保證相對(duì)Ca2+等有較高的交換勢(shì)。廢水中一般含Ni2 +量為200～400 mg/L，若再高，則再生周期短，也不理想；（2）注意清洗水水質(zhì)，若清洗水含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)多，會(huì)大大影響樹(shù)脂對(duì)鎳的交換效果，最好采用去離子水作為清洗水。

常用弱酸陽(yáng)樹(shù)脂為凝膠110＃、116＃、111×22＃等。工作交換容量及再生性能較好、選擇性較高，但機(jī)械性較差、樹(shù)脂膨脹度大、價(jià)格較貴。常用強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂為732＃，化學(xué)穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高、粒度均勻、阻力較小、價(jià)格較低，但交換容量及再生性能較差[1]。

鍍鎳廢水pH 值一般約為6，為使交換陽(yáng)離子后的廢水能回用作清洗水，出水pH 值不能太低。故無(wú)論弱酸還是強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂處理鍍鎳廢水，當(dāng)廢水含鎳150 mg/L 以上時(shí)，能有效去除廢水中Ni2+、Ca2+等陽(yáng)離子。經(jīng)交換處理后的廢水無(wú)色透明，pH 值在6～7 范圍內(nèi)，可回用于鍍鎳漂洗水。陽(yáng)樹(shù)脂用工業(yè)硫酸鈉或硫酸鈉與氯化鈉的混合液再生，洗脫液中含180～200 g/L 硫酸鎳，可直接返回鍍鎳槽[1]。

Eom TH 等人采用離子交換技術(shù)進(jìn)行電鍍廢水處理的實(shí)驗(yàn)研究，用樹(shù)脂填充柱1.7 mg/L，得到超過(guò)99%的Ni2+被除去的試驗(yàn)結(jié)果[13]。

2.2 磺化煤

磺化煤對(duì)Ni2+的穿透吸附量達(dá)29.52 mg/g，流出廢液濃度為43 mg/g時(shí)的飽和吸附量為53.82 mg/g。對(duì)含鎳量為5×10-5的廢水，動(dòng)態(tài)飽和吸附量為1.8 mg當(dāng)量/g?；腔航粨Q劑再生以硫酸作為再生劑回收硫酸鎳，采用3 倍磺化煤交換劑體積的硫酸進(jìn)行再生，其再生率為95%以上，洗脫液含鎳濃度為15～20 g/L[4]?；腔涸诮粨Q能力方面雖不如離子交換樹(shù)脂，但其主要優(yōu)點(diǎn)是價(jià)廉、原料供應(yīng)方便、制作簡(jiǎn)單，適合中小型工廠。

隨著新型大孔型離子交換樹(shù)脂和新型離子交換劑的發(fā)展，在鍍鎳廢水深度處理、高價(jià)金屬鎳鹽的回收等方面，離子交換技術(shù)越來(lái)越展現(xiàn)出其它方法難以超越的優(yōu)勢(shì)。為了提高水的循環(huán)利用率和符合排放標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)期的離子交換技術(shù)將與微機(jī)控制技術(shù)聯(lián)用，使設(shè)備設(shè)計(jì)走向定型化、自動(dòng)化，開(kāi)創(chuàng)廢水處理領(lǐng)域的新天地。