含銅廢水處理工藝分析

1、一、含銅廢水的性質(zhì)含銅廢水中存在的銅離子按照價(jià)態(tài)有二價(jià)態(tài)銅離子和一價(jià)態(tài)銅離 子，按存在形式有游離銅（如 Cu2+ ）和絡(luò)合銅（如銅氰配離子、銅 氨絡(luò)合等）。在染料、電鍍等行業(yè)含銅廢水中，銅離子往往以絡(luò)合形態(tài)存在， 如銅氰配離子。以酸性鍍銅廢水為例，廢水中主要存在Cu2+、H+、Fe2+、Fe3+等陽離子和SO42-、Cl-等陰離子。氰化鍍銅漂洗廢水中含 游離氰根離子300450mg/L，含一價(jià)態(tài)銅離子400550mg/L。電鍍生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含銅廢水中的污染物，如硫酸銅、硫酸、 焦磷酸銅等，其質(zhì)量濃度在100mg/L及50mg/L以下；電路板生產(chǎn) 過程中產(chǎn)生的含銅廢水有含銅蝕刻液與洗滌廢水等，

2、其質(zhì)量濃度在 130150mg/L及20mg/L以下；染料生產(chǎn)含銅廢水的質(zhì)量濃度位 1291mg/L ;銅礦山含銅廢水，其質(zhì)量濃度在幾十至幾百毫克每升。二、含銅廢水的處理1.化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法包括氫氧化物沉淀法和硫化沉淀法。氫氧化物沉淀法中石灰法使用較廣，其機(jī)理主要是往廢水中添加 堿（一般是氫氧化鈣），提供廢水的pH值，使銅等重金屬離子生成 難容氫氧化物沉淀，從而降低廢水中銅離子含量而達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。其處理工藝為：重金屬酸性廢水-沉砂池石灰乳混合反應(yīng)池-沉淀池-凈 化水t外排。該法處理后的凈化水有較高的 pH值及鈣硬度，和嚴(yán)重 的結(jié)垢趨勢(shì)，需采用合適的水質(zhì)穩(wěn)定措施進(jìn)行阻垢后才能實(shí)現(xiàn)回用， 而且

3、不適于處理印刷電路板生產(chǎn)過程中的含銅絡(luò)合物廢水。硫化沉淀法是利用添加 Na2S 等能與重金屬形成比較穩(wěn)定的硫化 沉淀物的原理，其工藝為：含銅廢水T硫化物沉淀處理中和處理T 外排。該法用于常規(guī)的中和沉淀法無法處理的銅絡(luò)合物的廢水， 但加 入了大量的化學(xué)藥劑，因此存在二次污染。案例：氫氧化鈉中和沉淀酸性含銅電鍍廢水，當(dāng)溶液 pH 值達(dá)到8.5左右時(shí)，水中Cu2+質(zhì)量濃度為367mg/L ,濾液中銅的質(zhì)量濃度小 于 1mg/L 。采用硫化沉淀法，對(duì)含 Cu2+質(zhì)量濃度為120mg/L的廢水進(jìn)行處 理，處理后廢水中 Cu2+<0.5mg/L 。2 .離子交換法 該法能有效的去除礦山廢水中的銅離子

4、，而且具有處理容量大、 出水水質(zhì)好等特點(diǎn)， 且占地少、不需對(duì)廢水進(jìn)行分類處理，費(fèi)用相對(duì) 較低，但存在投資大、對(duì)樹脂要求高、不便于控制管理等缺點(diǎn)。工藝為：混合廢水t陽離子交換柱t陰離子交換柱t回用及排放。（如果原水pH值過低，應(yīng)先進(jìn)行pH調(diào)整，廢水的Cu2+濃度過高時(shí)， 應(yīng)進(jìn)行除銅預(yù)處理，否則樹脂再生會(huì)過于頻繁） 。用于去除廢水中Cu2+的離子交換樹脂有：Amberlite IRC-718整 合 樹 脂 、 Dowex50x8 強(qiáng) 酸 性 陽 離 子 樹 脂 、 螯 合 樹 脂 Dowex XFS-4195 、螯合樹脂 Dowex XFS-41196 及國內(nèi)的“爭光、”“強(qiáng)酸1 號(hào)” 和 PK2

5、08 樹脂等。案例：移動(dòng)車間進(jìn)出水水質(zhì)mg/ LCOD/ miLPH處理水址F in/d進(jìn)水出朋進(jìn)水出木進(jìn)水出水城忒出水15. 930 26A 241 486:m3. 475. 6683. 142ft 211+ 28T 330 3I 2291 93程5396 ft 工S11 041 29左16a百勲2092 646& 5844知業(yè))61 A1a oi斗MX11L 785ia 4071. 330 35N3M4 74a 0762 7 »3.電解法Cu2+向陰極遷移并在電極表面析出。電解法處理含銅廢水不僅在 理論上較為成熟，而且平板電極電解槽、流態(tài)化電解槽等處理裝置均 在生產(chǎn)實(shí)際中

6、廣泛應(yīng)用。案例：對(duì)氰化鍍銅漂洗廢水的亞銅離子進(jìn)行電解處理，在陰極電 流密度為0.4A/dm2，電極面積比（陰：陽）為 2:1，極距為3cm , 溫度為55 C, pH值為10.5，電解質(zhì)氯化鈉加入量為0.5g/L的條件 下，電解廢液2h可以使Cu+質(zhì)量濃度從450mg/L降至48mg/L。采用電解法對(duì)印刷電路板生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的堿氨蝕度廢水中的銅 離子，并可以回收金屬銅，在極距為28mm ,電流密度100300A/m2 時(shí)，銅離子的去除率在99%以上4重金屬螯合劑采用重金屬螯合劑（EP110 ）對(duì)印制電路板含銅廢水進(jìn)行處理， 在pH值為313、EP110投加量大于水中Cu2+質(zhì)量7倍（質(zhì)量比）、 反應(yīng)時(shí)間約為15min及投加少量PAC/PFS的條件下，可以使處理水 中Cu2+含量低于0.5mg/L的國家允許排放標(biāo)準(zhǔn)。采用該方法處理印 制電路板低銅含量的含銅廢水優(yōu)于采用傳統(tǒng)的化學(xué)處理法。5.膜集成技術(shù)膜集成技術(shù)（超濾、反滲透、離子交換等）對(duì)含膠體、重金屬（Cu2+） 工業(yè)廢水進(jìn)行循環(huán)回用處理，經(jīng)處理后水中的質(zhì)量濃度有 140mg/L 下降到 1.58mg/L ，電導(dǎo)率達(dá)到 5.9uS/cm ，