镀镍作为一种常用的表面处理技术，被广泛应用于电子、汽车、机械等多种行业。含Ni2＋的废水对人体健康和生态环境有着严重危害，其常见处理方法有化学沉淀法、真空蒸发回收、电渗析、反渗透及离子交换树脂吸附等废镀镍水处理法。化学沉淀法虽然成本低，但产生的固废需要进行二次处理；真空蒸发法能耗大；电渗析、反渗透法需要较大的设备投资和能耗，而且存在膜易受污染的问题，可见，现有含镍废水处理工艺各有利弊。

离子交换技术是现镀镍有含镍废水处理工艺的完美升级，因出水水质好，可回收有用物质，适用于处理浓度低而废水量大的镀镍废水等优点，得到广泛应用。

采用离子交换法进行镀镍废水处理的优势：

随着人们对镀镍废水处理资源价值化的意识越来越强，离子交换技术作为电镀废水深度处理的有效方法也镀镍逐渐得到重视。

原理：

离子交换树脂是具有三维空间结构的不溶性高分子化合物，其功能基可与水中的离子起交换反应。镀镍废水中的Ni2＋离子采用阳离子交换树脂吸附。所用树脂可以一般采用弱酸性阳树脂，采用弱酸性阳镀镍树脂交换时，通常将树脂转为Na型。当含Ni2＋废水流经Na型弱酸性阳树脂层时，发生如下交换反应：

2R－COONa＋Ni2＋→（R－COO）2Ni＋2Na＋

水中的Ni2＋被吸附在树脂上，而树脂上的Na＋镀镍 便进入水中。 当全部树脂层与Ni2＋交换达到平衡时，用一定浓度的HCl或H2SO4再生，发生如下反应：

（R－COO）2Ni＋H2SO4→2R－COOH＋NiSO4

此时树脂为H型，需用NaOH转为Na镀镍型，反应如下：

R－COOH＋NaOH→RCOONa＋H2O

如此树脂可重新投入运行，进入下一循环。废水经处理后可回清洗槽重复使用，洗脱得到的硫酸镍经净化后可回镀槽使用。

工艺方案论证：

树脂的选择

目前能处理镀镍含镍废水的树脂很多，其性能和特点各不相同，所以选择合适的树脂是工艺中一个主要的问题。能够用于处理含镍废水的树脂中以弱酸性阳离子交换树脂（也就是螯合树脂）较多，而强酸性阳树脂也能吸附镍离子，但是此款树脂镀镍容易受含镍废水中盐分，钙镁的影响。故工厂含镍废水多选用交换容量高、交换速度快、容易再生、机械强度高、膨胀度小的弱酸阳树脂（螯合树脂）。

树脂的预处理

除镍螯合树脂，出厂时经活化处理好为钠型，使用前只需用清镀镍水冲洗至PH为9左右就可以使用。

离子交换处理镀镍废水，以前主要是固定床双柱串联工艺流程，近年来与移动床镀铬废水处理一样，发展到移动床镀镍废水处理。其功能越来越全，占地越来越小。为了不使设备在饱和树脂排镀镍放再生以后影响废水的交换，装置上有备用树脂罐一个。设备功能齐全，操作方便，装置包括水泵、流量计、过滤器、气泵、树脂再生系统以及电源控制部分。

废水处理工艺流程

1、废水的交换：

工作时，水泵将含镍废水从废水镀镍池抽入过滤器，废水从过滤器出来，经流量计后逆流进交换柱，从交换柱顶部出来的水，就是己经去除了Ni2＋离子的水了（顺流进水还是逆流进水可以根据具体的设计工艺要求选择），其反应如下：

2R－COONa＋Ni镀镍2＋→（R－COO）2Ni＋2Na＋

2、废水处理流程：

弱酸性鳌合树脂对水中各种阳离子在浓度相同的情况下，对阳离子的交换顺序为：

Cu2＋＞Pb2＋＞Ni2＋＞Co2＋＞Cd2＋＞Fe3＋＞Mn2＋＞Mg镀镍2＋＞Ga2＋＞＞Na＋

3、树脂的再生：

再生时，由于树脂收缩膨胀率较高，即树脂吸附饱和Ni2＋后，体积缩小30－40％，当树脂再生转成Na＋型后，又将恢复到原来的体积． 树脂再生时，先用再生树脂体积2镀镍倍的H2SO4或HCL溶液（3％－5％）逆流再生，并直接回收再生反应如下：

（R－COO）2Ni＋2H＋→2RCOOH＋Ni2＋

待树脂全部再生后，用水正反冲洗洗净，然后用2倍再生树脂体积4％－5％的Na镀镍OH溶液流过树脂，将树脂转成钠型（转成钠型后，Ni2＋容易吸附交换，交换量更大）。转型后的树脂体积将增加30％以上，这时用软水（或纯水）充分淋洗树脂（约2倍树脂体积）．从而完成了废水处理、树脂再生的全镀镍过程。

4、运行方式：

对于树脂运行与再生是顺流还是逆流。一般是顺流运行，逆流再生和清水正反洗，运行方式可根据实际工艺具体确认。

随着新型大孔型离子交换树脂和离子交换连续化工艺的不断涌现，在镀镍废水深度处理镀镍、高价金属镍盐的回收等方面，离子交换技术越来越展现出其它方法难以匹敌的优势。为了提高水的循环利用率和符合日趋严格的排放标准，预期的离子交换技术将与微机控制技术联用，使设备设计走向定型化、自动化，开创废镀镍水处理领域新格局。