含镍废水主要来源于冶金、化工、电镀等行业，其中的镍离子（多以二价镍Ni²⁺形式存在）若未经处理直接排放，会严重污染水体、破坏生态平衡，并通过食物链威胁人类健康。其处理工艺需经过预处理、主处理和后处理三个核心阶段，以实现镍离子的高效去除和水质达标。

一、预处理阶段

预处理的核心目标是去除废水中的大颗粒杂质、悬浮物及油类物质，为后续处理创造条件。常用方法包括：

沉淀与过滤：通过自然沉淀或添加絮凝剂（如聚合氯化铝），使悬浮颗粒形成较大絮体，再经砂滤或膜过滤分离，降低水质浊度。

隔油与气浮：利用油水分层特性去除浮油，或通过加压溶气气浮法，让微小气泡吸附悬浮物并浮至水面刮除，尤其适用于含油废水预处理。

二、主处理阶段

主处理是去除镍离子的关键环节，需根据废水浓度和处理要求选择化学、物理或生物方法：

化学沉淀法：向废水中加入氢氧化物（如NaOH）、硫化物（如Na₂S）或磷酸盐等沉淀剂，使Ni²⁺生成难溶性镍盐（如Ni(OH)₂、NiS），通过沉淀分离去除。该方法操作简单、成本低，但需精确控制pH值（通常8-10）以确保沉淀完全。

离子交换法：利用螯合型离子交换树脂（如亚氨基二乙酸树脂）吸附水中Ni²⁺，树脂饱和后可用酸液再生并回收镍资源。此方法适用于低浓度废水，可将镍含量降至0.1mg/L以下。

电化学法：通过电解槽中阴、阳极的氧化还原反应，使Ni²⁺在阴极还原为金属镍并沉积，实现镍的去除与回收。该技术处理效率高，但能耗较大，需根据镍浓度调整电流强度和处理时间。

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生物处理法：利用特定微生物（如硫酸盐还原菌）的代谢作用，将Ni²⁺转化为硫化物沉淀，或通过生物吸附剂（如藻类、真菌）富集镍离子。厌氧-好氧组合工艺可同时降解有机物和去除重金属，适用于综合废水处理。

三、后处理阶段

后处理旨在进一步净化水质，确保出水达到排放标准（如镍浓度≤0.1mg/L），常用技术包括：

活性炭吸附：利用活性炭的多孔结构吸附残留的微量镍离子及有机物，提升水质安全性。

膜分离技术：通过反渗透（RO）或纳滤膜截留水中的胶体、溶解盐及重金属离子，实现深度净化。

化学氧化：投加臭氧、双氧水等强氧化剂，氧化分解残留有机物和还原性物质，降低水质毒性。