一种用于电镀废水处理及镍回收的系统的制作方法

本技术涉及一种废水处理及回收系统，更具体地说，是一种用于电镀废水处理及镍回收的系统。

背景技术：

1、现有含镍废水的主流处理技术包括化学沉淀法、离子交换法和膜分离法等，但也各自存在明显缺陷。化学沉淀法通过投加碱或硫化物形成镍沉淀，但产生大量危险污泥，处置成本高且无法回收镍资源；离子交换法操作复杂，再生过程产生二次污染，经济性较差；膜技术如反渗透与纳滤虽出水水质好，但膜易污染、投资高，且浓缩液难以处理，对高浓度或水质波动的含镍废水适应性不佳。相比之下，电沉积技术凭借其电化学还原机制，能够将镍离子直接转化为金属单质回收，具有资源化程度高、反应高效、污泥产量少等优势，特别适用于化学镀镍液和镀镍漂洗水等高浓度废水。然而，该技术在实际应用中仍受限于电极表面污染、电流效率衰减和能耗偏高等问题，亟待进一步优化与推广。

2、针对上述技术瓶颈，亟需开发一种能够有效实现镍资源高效回收、维持系统稳定运行，同时兼顾低能耗与经济性的集成化处理系统。基于此，本实用新型提出了一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，该系统创新性地将离子交换富集单元与电沉积回收单元有机结合，构建了“吸附-洗脱-沉积”的协同资源化流程。具体而言，该系统首先通过离子交换单元选择性吸附废水中的镍离子，实现镍的初步富集；吸附饱和后采用硫酸再生，得到高浓度含镍洗脱液；洗脱液经调节池精确调控ph并添加功能性药剂后，进入电沉积装置进行电解回收，在阴极析出高纯度金属镍产品，可实现资源化利用。该系统还配备自动控制与循环单元，显著提高了镍的回收效率与沉积品质，同时降低了能耗与运行成本。整套系统适用于电镀线漂洗水、化学镀镍液等含镍废水的深度处理与有价值金属回收，为实现工业废水资源化治理提供了高效、稳定、经济的解决方案。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，采用如下技术方案：

2、该系统包括：

3、离子交换单元，用于吸附待处理废水中的镍离子，并可作为再生处理容器，通过注入硫酸再生液对吸附饱和的树脂进行洗脱，产生含镍洗脱液；

4、再生单元，与所述离子交换单元连接，用于提供硫酸再生液并对离子交换单元实施再生操作；

5、调节池，与所述离子交换单元的洗脱液出口连接，用于接收并储存所述含镍洗脱液，所述调节池设有在线ph检测装置、自动加药装置、第一加药单元和第二加药单元；

6、电沉积装置，与所述调节池连接并构成循环回路，用于对调节后的电解液进行电沉积处理，以在阴极沉积金属镍；

7、其中，废水依次流经所述离子交换单元进行镍吸附，离子交换单元再生阶段产生的含镍洗脱液输入调节池进行物化调节，调节后的电解液在电沉积装置与调节池之间通过循环回路循环流动直至电解完成。

8、进一步地，所述离子交换单元包括至少两个离子交换装置，所述至少两个离子交换装置串联设置，以实现镍离子的完全吸附。

9、进一步地，所述第一加药单元用于根据所述在线ph检测装置的反馈，由自动加药装置控制投加碱性药剂以维持溶液ph于设定范围；所述第二加药单元，用于向调节池内投加电沉积添加剂，以提高阴极镍沉积层的致密性、光亮度或沉积效率。

10、进一步地，所述电沉积装置包括阴极和阳极，所述阴极采用不锈钢板或钛板中的一种，所述阳极采用贵金属氧化物涂层的钛板。

11、进一步地，所述系统还包括外接电源，所述阳极与所述电源的正极相连，所述阴极与所述电源的负极相连。

12、进一步地，所述循环回路上设有循环泵，用于维持电解液在电沉积装置内的正常流动，减少电沉积装置内的浓差极化现象，维持电沉积时的反应ph值。

13、进一步地，经所述离子交换单元吸附处理后的废水输送至生化处理工艺段。

14、进一步地，所述调节池内还设有搅拌装置；所述调节池和所述电沉积装置通过管道连接，所述管道上设有输送泵。

15、相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

16、（1）该系统整体结构设计简洁，操作流程清晰，便于日常运行与维护。

17、（2）该系统主要采用常规简易材质，不仅制作和安装方便，而且大幅降低了设备材料与加工成本。

18、（3）该系统能有效降低电镀废水中的镍含量，处理后的出水无需再依赖其他复杂的深度除镍工艺，即可满足严格排放或回用标准。

19、（4）该系统可将废水中的镍离子直接以金属单质形态回收，产物具有较高的经济价值，实现了污染治理与资源回收的有效结合。

1.一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，所述离子交换单元包括至少两个离子交换装置，所述至少两个离子交换装置串联设置，以实现镍离子的完全吸附。

3.根据权利要求1所述的一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，所述第一加药单元用于根据所述在线ph检测装置的反馈，由自动加药装置控制投加碱性药剂以维持溶液ph于设定范围；所述第二加药单元用于向调节池内投加电沉积添加剂，以提高阴极镍沉积层的致密性、光亮度或沉积效率。

4.根据权利要求1所述的一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，所述电沉积装置包括阴极和阳极，所述阴极采用不锈钢板或钛板中的一种，所述阳极采用贵金属氧化物涂层的钛板。

5.根据权利要求1所述的一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，所述系统还包括外接电源，所述阳极与所述电源的正极相连，所述阴极与所述电源的负极相连。

6.根据权利要求1所述的一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，所述循环回路上设有循环泵，用于维持电解液在电沉积装置内的正常流动，减少电沉积装置内的浓差极化现象，维持电沉积时的反应ph值。

7.根据权利要求1所述的一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，经所述离子交换单元吸附处理后的废水输送至生化处理工艺段。

8.根据权利要求1所述的一种用于电镀废水处理及镍回收的系统，其特征在于，所述调节池内还设有搅拌装置；所述调节池和所述电沉积装置通过管道连接，所述管道上设有输送泵。