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随着我国经济技术和科技的进步,电子工业的迅速发展,镍金属的需求量与日俱增,但是,金属镍是不可再生资源,镍的消费量远远超过了镍的生产量,因此,对废水中金属镍的回收利用和再生就成了不可避免的发展之路。另外,镍金属属于稀有贵金属,有很高的经济价值,镍及其化合物对人体的健康也会造成不良影响,所以,不论从社会效益、经济效益还是环境效益上,废水中镍金属的回收利用都势在必行。本实验首先是金属镍的富集浓缩。因为含镍废水中镍离子的浓度含量不同,浓度较低会影响膜电解的试验效果,因此浓度低的镍废水在电解回收前,须对Ni2+进行富集浓缩,采用的是Na型阳离子树脂交换法对Ni2+进行富集,离子交换树脂使用前需要进行预处理。离子交换过程采用下进上出的交换方式。确定了离子交换时含镍浸出液的流速为2.5m/h,经过180分钟的交换后树脂达到饱和,其中经处理后的水中镍离子的浓度均小于1mg/,已符合国家污水排放的标准,可直接排放。确定了再生剂为Na2SO4溶液,再生剂浓度为5%,再生方式采用上进下出的逆流方式,最终洗脱液中的镍离子浓度达到了10.0g/1左右,满足膜电解时对金属镍离子的要求。本实验是用膜电解法回收废液中的金属镍。膜电解法具有电解和电渗析的各种优点,是一种综合的电解方法。由于离子交换膜对离子具有选择性通过,所以在电解过程中可有效避免有害、有毒物质的渗出,达到回收金属物质而不污染环境的目的。本实验分别采用常规电解法、单阳膜电解法、单阴膜电解法、双膜三室电解法进行试验,并相互比较分析,得出最优的工艺参数为:采用单阴膜电解法实验效果最好,温度为室温(25℃),电解电压为6V,电解时间为28h左右,电解液pH值为4~4.5之间,此时,金属镍离子的去除率可达到95%以上,电流效率亦可达到80%以上,回收效果好,是一种十分有效的处理工艺。而双膜三室装置中虽然Ni2-析出率在膜法电解试验中较低,且总装置能耗较高,但中间极室的产物可以再次利用,可以考虑把双膜三室电解法和其它的处理工艺联用。最后,对整个试验的经济效益进行了初步估算,分析说明:回收金属镍采用富集浓缩-电解回收的处理流程,使用适当的工艺因素,控制适当的实验条件,就可以很好的得到金属镍。这样不仅保护了生态环境,促进了工业的发展,避免了重金属污染,而且处理每吨废水可产生3.92元的经济效益,在保护环境、社会效益与经济效益等方面都实现了双赢。