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鎳氫電池廢水的處理工藝選擇

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鎳氫電池的電壓是1.2V,其于20世紀70年代明確提出構(gòu)想,大批量的研究分析聚焦于20世紀80年代,工業(yè)化生產(chǎn)起源于20世紀90年代初。鎳氫電池最初是鎳鎘電池的代替品,不再使用有毒元素鎘而消除了重金屬元素對環(huán)境造成的污染危害。

一、鎳氫電池的出現(xiàn)

鎳氫電池的電壓是1.2V,其于20世紀70年代明確提出構(gòu)想,大批量的研究分析聚焦于20世紀80年代,工業(yè)化生產(chǎn)起源于20世紀90年代初。鎳氫電池最初是鎳鎘電池的代替品,不再使用有毒元素鎘而消除了重金屬元素對環(huán)境造成的污染危害。

二、鎳氫電池廢水的主要部分

鎳氫電池通常由氫氧化鎳正極,儲氫合金負極,隔膜紙,電解液,鋼殼,頂蓋,密封圈等組成。鎳氫電池的回收通常采用濕法冶金工藝。處理過程中,酸浸、萃取工段會產(chǎn)生大量的大量的含鎳、鈷、錳、的廢水。

三、鎳氫電池廢水的處理工藝案例

如四川某動力電池廠每天排放500m3 的廢水, 含鎳量高達27mg/L以上, 年損失鈷達2t 以上。這種廢水的排放既造成貴重金屬資源的損失, 又對環(huán)境產(chǎn)生嚴重污染。因此對電池廢水中鈷鎳進行回收處理與綜合利用具有重要經(jīng)濟價值和意義。隨著國家對環(huán)保要求的持續(xù)提高,在追求更高效、更低能耗的處理工藝,還要避免二次污染,充分回收有價值的金屬資源,追求更高層次的環(huán)境經(jīng)濟效益目標,這才是治理復雜成分重金屬廢水理想的技術(shù)發(fā)展方向。
結(jié)合當前國內(nèi)含重金屬廢水處理現(xiàn)狀,較成熟的處理工藝有:化學法、離子交換法及電解法,三種方法各有利弊,需結(jié)合實際情況進行選擇,現(xiàn)就以上三種處理方法的優(yōu)缺點進行比較如下:
一、化學法:優(yōu)點是技術(shù)原理簡單,便于操作管理,動力消耗少,運行費用低,投資低,維護費用低,適合處理各種濃度廢水。缺點是投藥量大,廢水中的金屬轉(zhuǎn)移至污泥中,需另行污泥處理以回收金屬;占地面積大,土建投資占主體。
二、電解法:優(yōu)點是利用直流電進行氧化還原反應,通過控制電極電位,可得到純度比較高的某單一金屬,適合處理高濃度廢水和分流較好的廢水。缺點是能耗大,運行費用高,需廢水中重金屬濃度>2-3g/l的條件下才能達到較高的電流效率,否則電流效率太低不經(jīng)濟,該法不適于處理低濃度廢水。
三、離子交換法:可將廢水中的微量重金屬富集濃縮,再生液便于回收。適合于同時想做回收和達標排放的重金屬項目。本工程結(jié)合鎳金屬含量情況,對整個工業(yè)園區(qū)廢水處理在技術(shù)選擇上必須同時滿足達標排放、回收鎳金屬,所以本工程對重金屬離子的去除和回收擬選用離子交換法。

該電池廠每天產(chǎn)生含鎳廢水500立方,24小時運行,用杜笙CH-90Na螯合樹脂8立方,將廢水中含量27PPM的鎳,降低到0.1PPM以內(nèi),設備操作簡單,出水穩(wěn)定,濃縮程度高。本項目一周時間樹脂再生一回即可。在廢水達標排放的同時,也實現(xiàn)了鎳離子的回收回用,使用效果得到了環(huán)保工程公司和業(yè)主的一致認可,此樹脂的使用對企業(yè)實現(xiàn)環(huán)保達標排放和降低環(huán)保壓力具有重要意義。
Tulsion CH-90 Na 螯合樹脂
Tulsion CH-90 Na 是一種有亞胺基二乙酸的弱酸型大孔陽離子交換螯合樹脂,用于選擇性去除重金屬陽離子。它的標準顆粒尺寸分布和突出的機械穩(wěn)定性以及化學穩(wěn)定性,使得它可以應用在鈷鎳濕法冶煉廢水回收,氯堿行業(yè)中鹽水進料的最終凈化,PTA行業(yè)中回收鈷鎂,電鍍,化學鍍廢液以及漂洗水中去除或者回收重金屬,工藝溶液凈化,含重金屬廢水處理,甚至從EDTA螯合劑中去除鎳等重金屬?;厥罩亟饘俚耐瑫r,能把重金屬含量減低到0.02PPM.。

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