含镍废水处理设计开题报告

1. 研究目的与意义

课题研究的现状及发展趋势

随着我国经济的快速发展，各行业的资源量都在快速增长，大量的利用势必会产生大量的废弃物，而对环境有害的废弃物的大量排放也会对环境产生一定的影响。在众多的环境污染中，随着工业和生活排放的废水量日益增加，水污染已成为当前人类最为关心的环境问题之一。水体污染主要有染料污染、重金属离子污染等。随着各行业对重金属的过度使用，不同浓度的重金属离子废水被大量排出，从而对水体产生了严重的重金属污染。由于我国目前的废水排放机制尚不完善，许多未经处理的污水直接流入江河，或直接进入地下水。超标污水的随意排放，将严重影响河流和地下水的净化作用，从而使我国水资源的可利用总量下降，使缺水问题更加严重！我国的工业废水排放量大，来源多样，成分复杂，是水污染的主要来源。重金属在工业社会的发展中起着核心作用，在采矿、冲洗和加工过程中会产生大量的重金属（尤其是铜、铬、镍、镉和汞等重金属）。这些元素不能被生物降解，以生物可利用形式存在于环境中，进入食物链，毒害生物，并对农业和畜牧业等人类活动产生负面影响。所以，在处理有害物质的过程中，如何去除重金属离子一直是倍受重视的问题。

镍及其氧化物因具有良好的物理特性，与其他金属深加工后能够制备性能优异的镍合金，因此被广泛应用于钢铁行业、电镀工业、化工行业、机械制造业、电池行业等，给人类生产、生活带来极大益处。近几年，随着我国经济的快速发展，对镍的需求与日俱增，但含镍废水的不达标排放造成的环境污染问题也越来越严重。镍污染属于重金属污染，其毒性大且难生物降解。镍是一种重要的元素，是人体必不可少的元素之一，也是人体激素调节，造血细胞工作过程中的重要组成部分，但由于重金属镍形成的化合物会被人体的皮肤所吸收，从而引发致癌的风险，会使人体的神经系统发生退化，进而危害到身体的健康。高浓度的镍离子会破坏人体的细胞酶，从而导致高血压、语言障碍、睡眠障碍，甚至会导致白发或皮肤疾病。如果处理不好，不仅会对环境和水资源造成严重的污染，还会造成稀有的有色金属镍资源的浪费，所以，寻找一种能够达到标准处理和综合利用的技术是必要的。

2. 研究内容和问题

基本内容：

1、设计水量：设计污水量为25m³/d；污水流量总变化系数 k_z取1.44。

2、运用大学期间所学的专业知识，理论和实践知识，对含镍污水的最终出水进行处理设计。

3. 设计方案和技术路线

研究方法：

1、充分利用现有的文献资源，获取国内外相关文献，查阅并整理目前国内外对含镍废水的处理方法；

2、参考典型的工艺流程和各种化学处理、物理化学处理法的优缺点及使用条件，确定该设计的工艺流程；

4. 研究的条件和基础

本项目将以南通大学化学化工学院为实施基地。目前学院已拥有高效液相色谱质谱联用仪、气相色谱质谱仪、离子色谱仪、紫外可见分光光度计、红外分光光度计、恒温培养箱、全温振荡培养箱等进行本项目的实验所需要的仪器设备。在实施该项目的过程中，除了添置部分试剂盒、药品、小型设备和部件以外，现有实验条件基本上能保证本项目的实施。在大学四年的学习中，本人已学习有机化学、化工原理、物理化学、给排水工程、固体废弃物处理、环境生物化学、环境监测、水污染控制工程、文献检索等方面的相关课程。