Häufige Nickelsalze und -verbindungen in wässrigen Lösungen und Verfahren zu ihrer Entfernung und Aufbereitung
Nickel in Wasser wird im Allgemeinen als gelöstes oder Gesamtnickel angegeben, nicht als einzelnes, unverändertes Salz. Nickelsalze lösen sich in Nickelionen und Gegenionen auf; welche Formen tatsächlich vorliegen, hängt vom pH-Wert, den Redoxbedingungen, Chlorid, Sulfat, Carbonat, organischen Liganden und anderen Bestandteilen ab.
So lesen Sie diese Seite: Die nachstehend aufgeführten Salze sind gängige Reagenzien, Produkte oder Prozesschemikalien, die mit wasserführenden Strömen in Zusammenhang stehen. Ihre Auflistung bedeutet nicht, dass jedes dieser Salze in natürlichen Gewässern vorkommt. Routineanalysen bestimmen die Nickelkonzentration und lassen in der Regel weder das ursprüngliche Salz noch dessen Herkunft erkennen.
Häufige Nickelsalze und -verbindungen in wasserführenden Strömen
| Salz oder Nickelform | Formel / Beschreibung | Typische Anwendung / Branche / Verwendung | Typische wässrige Ströme, in denen sie vorkommen |
|---|---|---|---|
| Nickelsulfat | NiSO4, häufig als Hydrat wie NiSO4·6H2O | Galvanisieren, chemische Vernickelung, Herstellung von Batteriematerialien und Nickelchemikalien. | Verbrauchte Galvanikbäder, Spülwässer, aus Bädern verschleppte Lösungen, Prozesslösungen und Abwasser aus der Nickeloberflächenbehandlung oder chemischen Herstellung. |
| Nickelchlorid | NiCl2, häufig geliefert als NiCl2·6H2O | Galvanisieren und chemische Metallabscheidung; Ausgangsstoff für andere Nickelverbindungen. | Galvanikbäder und Spülwässer, Abwasser aus der Metalloberflächenbehandlung sowie Prozesswasser aus der Herstellung oder Verwendung von Nickelverbindungen. |
| Nickelnitrat | Ni(NO3)2, üblicherweise als Hydrat | Herstellung spezieller Nickelverbindungen, Katalysatoren sowie Verwendung in Labor- oder Industrieprozessen. | Herstellungslösungen, Spülwässer und Abwasser aus Prozessen, in denen Nickelnitrat verwendet wird. Es ist kein Salz, das typischerweise in Routineanalysen natürlicher Gewässer identifiziert wird. |
| Nickelacetat | Ni(CH3COO)2, häufig als Hydrat geliefert | Herstellung von Spezialchemikalien, Katalysatoren sowie Anwendungen in der Textil- und Oberflächenbehandlung. | Prozesslösungen und Waschwässer aus der Herstellung oder Verwendung von Nickelacetat. |
| Gelöstes Nickel in natürlichen oder durch menschliche Einflüsse belasteten Gewässern | Überwiegend Ni2+ mit Gegenionen und gelegentlich in Form von Komplexen; das Analyseergebnis kann als gelöstes oder gesamtes Ni angegeben werden. | Verwitterung nickelhaltiger Minerale und menschliche Aktivitäten wie Metallverarbeitung, Legierungsherstellung und Galvanisierung. | Grund- und Oberflächenwasser, Grubenwasser, industrielle Einleitungen sowie durch Korrosion oder Metalloberflächenbehandlung beeinflusstes Wasser. Die Speziation hängt von der Wasserchemie ab. |
| Nickelcarbonat und basisches Nickelcarbonat | NiCO3 ist schwer löslich; handelsübliches „basisches Nickelcarbonat“ bezeichnet eine Gruppe hydratisierter Materialien mit variabler Zusammensetzung. | Zwischenprodukt bei der Herstellung von Nickelchemikalien, Katalysatoren sowie Keramik oder Pigmenten. | Suspensionen, Feststoffe und Prozesswässer aus der Herstellung oder Verwendung von Nickelverbindungen. In saurem Wasser können sich Carbonatfeststoffe lösen; das handelsübliche Material darf nicht als ein einzelnes, eindeutig definiertes gelöstes Salz betrachtet werden. |
| Nickelhydroxid | Ni(OH)2; ein schwer löslicher Feststoff und kein gelöstes Salz. | Niederschlag, der bei der alkalischen Behandlung nickelhaltigen Wassers entsteht; wird auch in Batteriematerialien verwendet. | Schlämme aus der Metallbehandlung, Niederschläge und Prozessströme aus der Batterieherstellung. Seine Bildung und die verbleibende Konzentration an gelöstem Nickel hängen vom pH-Wert, von Komplexbildnern und anderen Ionen ab. |
Verfahren zur Entfernung und Behandlung von Nickel
Das geeignete Verfahren hängt von der Nickelkonzentration und -speziation, dem pH-Wert, Komplexbildnern, konkurrierenden Metallen, dem Salzgehalt, dem Durchfluss und der erforderlichen Qualität des behandelten Wassers oder dem Ziel der Rückgewinnung ab. Beurteilen Sie die gesamte Wasserzusammensetzung und die anfallenden Reststoffe, statt ein Verfahren allein anhand des Salznamens auszuwählen.
| Herausforderung bei der Wasserbehandlung | Möglicher Ansatz | Wichtige Aspekte bei der Auslegung |
|---|---|---|
| Gelöstes Ni(II) in Abwasser aus der Metalloberflächenbehandlung oder anderem Industrieabwasser | Fällung als Hydroxid oder Carbonat mit anschließender Klärung und Filtration. | Die verbleibende Konzentration an gelöstem Nickel hängt vom pH-Wert, der Reagenziendosierung, konkurrierenden Ionen und Komplexbildnern ab. Die Schlammbehandlung und etwaige örtliche Einleitgrenzwerte müssen berücksichtigt werden; durch Versuche lässt sich die erreichbare Leistung ermitteln. |
| Nickelrückgewinnung aus einem geeigneten, relativ konzentrierten Stoffstrom | Ein selektiver Ionenaustausch oder ein anderes Rückgewinnungsverfahren kann geprüft werden. | Konkurrierende Ionen und Komplexbildner beeinflussen Selektivität und Kapazität. Prüfen Sie die Handhabung der Regenerationslösung oder des Eluats sowie, ob das zurückgewonnene Material die Spezifikation für die vorgesehene Wiederverwendung erfüllt. |
| Nickel bei hoher Gesamtkonzentration gelöster Stoffe oder strengen Anforderungen an die Qualität des Produktwassers | Umkehrosmose oder Nanofiltration können in Betracht gezogen werden, häufig mit Vorbehandlung. | Membranen überführen Nickel in ein Konzentrat, statt es zu zerstören. Prüfen Sie für das jeweilige Zulaufwasser die Bildung von Ablagerungen, Fouling, die Rückgewinnungsrate und die Handhabung des Konzentrats. |
| Feine Niederschläge, Kolloide oder an Schwebstoffe gebundenes Nickel | Koagulation/Flockung und Fest-Flüssig-Trennung, bei Bedarf mit Filtration. | Die Nickelentfernung hängt davon ab, ob das Nickel gelöst, adsorbiert oder an Partikel gebunden ist; überprüfen Sie die verbleibenden Gehalte an gelöstem und gesamtem Nickel und behandeln Sie den anfallenden Schlamm. |
Hintergrundinformationen zu Nickel im Wasser und seiner allgemeinen Behandlung finden Sie unter Nickel im Wasser sowie auf den Lenntech-Seiten zu Koagulation und Flockung, Ionenaustausch und Umkehrosmose.
Wasser oder Prozessstrom mit Nickelbelastung besprechen
Teilen Sie uns die verfügbaren Analyseergebnisse, den Durchfluss, die Betriebsbedingungen und das Behandlungsziel mit. Anhand dieser Angaben lässt sich beurteilen, ob eine Fällung, eine selektive Rückgewinnung, eine Membranbehandlung oder ein kombiniertes Verfahren geprüft werden sollte.
Besprechen Sie Ihre Herausforderung bei der Wasseraufbereitung
Wenn Sie einen bestimmten nickelhaltigen Wasser- oder Prozessstrom besprechen möchten, kontaktieren Sie Lenntech unter info@lenntech.com.
Zuletzt überprüft am 7. November 2026 von Lenntech.
Quellen und weiterführende Literatur
- Weltgesundheitsorganisation: Faktenblatt zu Nickel in den Leitlinien für die Trinkwasserqualität.
- Europäische Union: Trinkwasserrichtlinie (EU) 2020/2184.
- UK Health Security Agency: Nickel – allgemeine Informationen und Vorkommen in der Umwelt.
- U.S. EPA: Dokument zur Vorbehandlung von Abwässern aus der Galvanik – Nickelsalze in Galvanikbädern.
- U.S. EPA: Leitfaden zur Behandlung von Nickel in industriellem Abwasser.