Nickel contamination in industrial wastewater poses serious risks to aquatic ecosystems and drinking water sources. This study investigates electrodeposition—a sustainable, electrochemical method using electrons as “clean” reagents—for the removal and reclamation of nickel, potentially reducing dependence on nickel mining and processing. The study aims to optimize parameters like pH, electrolyte composition, and co-ion presence during nickel deposition onto carbon fiber electrodes. Recovery efficiency was calculated, and the deposited carbon fibers were characterized via UV-vis, SEM, and FTIR. When using nickel nitrate as electrolyte, obtained results showed that nickel primarily deposited as nickel hydroxide, with both nickel sulfate and nickel chloride forming uniform layers on the carbon fibers. The presence of co-ions had a significant impact as zinc and manganese co-ions contributed to smoother, more uniform nickel deposits. EDX analysis revealed that manganese, iron, and zinc promoted the highest nickel content on the electrodes. FTIR analysis indicated a consistent nickel coordination environment across various electrolytes and co-ion conditions. When examining the effect of pH, pH 2.5 and pH 3.5 produced the most uniform and dense nickel deposits, as confirmed by SEM, EDX, and UV-vis results. Future work will incorporate ICP-OES analysis to precisely assess recovery efficiency for co-ion additions. Based on these lab-scale findings, a pilot study is recommended to evaluate the effectiveness of carbon fiber electrodes in treating nickel-contaminated mining wastewater.

Nickelföroreningar i industriellt avloppsvatten utgör en allvarlig risk för akvatiska ekosystem och drickvattenkällor. Denna studie undersöker elektrodeponering – en hållbar, elektrokemisk metod som använder elektroner som ”rena” reagenser – för avlägsnande och återvinning av nickel, vilket potentiellt kan minska beroende av nickelbrytning och dess bearbetning. Studien syftar till att optimera parametrar som pH, elektrolytsammansättning och co-jonernas närvaro under nickel deponering på kolfiber elektroder. Återvinningseffektiviteten beräknades och de deponerade kolfibrerna karaktäriserades via UV-vis, SEM och FTIR. När nickel nitrat användes som elektrolyt, visade resultateten att nickel främst deponerades som nickelhydroxid, medan både nickelsulfat och nickelklorid bildade enhetliga lager på kolfibrerna. Närvaron av co-joner hade en betydande påverkan då co-jonerna zink och mangan bidrog till slätare och mer enhetliga nickel depositioner. EDX visade att mangan, järn och zink bidrog till den högsta nickelhalten på elektroderna. FTIR-analysen visade på en konsekvent nickelkoordineringsmiljö för olika elektrolyter och co-jon förhållanden. Vid undersökning av effekten av pH, gav pH 2,5 och pH 3,5 de mest enhetliga och täta nickel depositionerna vilket bekräftades av SEM, EDX, och UV-vis resultat. I det framtida arbetet kommer ICP-OES analys att användas för att exakt bedöma återvinningseffektiviteten för tillsatsen av co-joner. Baserat på dessa resultat i laboratorieskala rekommenderas en pilotstudie för att utvärdera effektiviteten hos kolfiberelektroder vid behandling av nickel-förorenat gruvavloppsvatten.