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1、如何去除污水中的銅目前,對于含銅電鍍廢水的處理主要采用化學(xué)法、離子交換法、膜分離法、吸附法、生物法等,這些方法也是處理其它重金屬廢水常用的方法,本文主要介紹在含銅電鍍廢水中的具體應(yīng)用。??1化學(xué)法處理含銅電鍍廢水??1.1中和沉淀法????目前國內(nèi)常采用化學(xué)中和法、混凝沉淀法處理含銅綜合電鍍廢水,在對廢水中的酸、堿進行中和的同時,銅離子形成氫氧化銅沉淀,然后再經(jīng)固液分離裝置去除沉淀物。??單一含銅廢水在pH值為6.92時,就能使銅離子沉淀去除而達(dá)標(biāo),一般電鍍廢水中的銅與鐵共存時,控制pH值在8~9,也能使其達(dá)
2、到排放標(biāo)準(zhǔn)。然而對既含銅又含其它重金屬及絡(luò)合物的混合電鍍廢水,銅的去除效果不好,往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),主要是因為此方法的處理實質(zhì)是調(diào)節(jié)廢水pH值,而各種金屬最佳沉淀的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果廢水中含有氰、銨等絡(luò)合離子,與銅離子形成絡(luò)合物,銅離子不易離解,使得銅離子不能達(dá)標(biāo)排放。特別是對含有氰的含銅混合廢水經(jīng)處理后,銅離子的濃度和CN-的濃度幾乎成正比,只要廢水中的CN-存在,出水中的銅離子濃度就不會達(dá)標(biāo)[1]。這就使得利用中和沉淀法處理含銅混合廢水的出水效果不好,特別是對于銅的去除效果不佳。???
3、?1.2硫化物沉淀法????硫化物沉淀法處理重金屬廢水具有很大的優(yōu)勢,可以解決一些弱絡(luò)合態(tài)重金屬不達(dá)標(biāo)的問題,硫化銅的溶解度比氫氧化銅的溶解度低得多,而且反應(yīng)的pH值范圍較寬,硫化物還能沉淀部分銅離子絡(luò)合物,所以不需要分流處理[2]。然而,由于硫化物沉淀細(xì)小,不易沉降,限制了它的應(yīng)用,另外氰根離子的存在影響硫化物的沉淀,會溶解部分硫化物沉淀。????沉淀法處理電鍍廢水應(yīng)用最為廣泛,除了以上兩種常見的方法之外,很多研究者把研究的重點放到了重金屬沉淀劑的開發(fā)上。用淀粉黃原酸酯(ISX)處理含銅電鍍廢水,銅脫除率大
4、于99%。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸鈉(DDTC)作為重金屬捕獲劑,當(dāng)DDTC與銅的質(zhì)量比為0.8~1.2時,銅的去除率可以達(dá)到99.6%[3],該捕獲劑已經(jīng)工業(yè)應(yīng)用。重金屬沉淀劑的研究將更有利于化學(xué)沉淀法的發(fā)展。????1.3電化學(xué)法????電化學(xué)方法處理重金屬廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優(yōu)點,且處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅,處理時對廢水含銅濃度的范圍適應(yīng)較廣,尤其對濃度較高(銅的質(zhì)量濃度大于1g/L時)的廢水有一定的經(jīng)濟效益,但低濃度時電流效率較低。該方法主要用于硫酸銅鍍銅廢水等
5、酸性介質(zhì)的含銅廢水,是較為成熟的處理含銅電鍍廢水的方法之一,國內(nèi)有商品設(shè)備供應(yīng)。目前,常用的除平板電極電解槽外,還有含非導(dǎo)體顆粒的平板電極電解槽和流化床電解槽等多種形式的電解槽。????近年來的試驗研究該方法也能用于氰化銅、焦磷酸鍍銅等電鍍廢水處理。L.Szpyrkowicz等利用不銹鋼電極在pH值為13時直接氧化氰化銅廢水,在1.5h內(nèi)使得含銅廢水中銅的質(zhì)量濃度由470mg/L降到0.25mg/L,回收金屬銅335.3mg[4],同時指出不銹鋼電極的表面狀態(tài)對氧化銅氰化合物具有重要的影響,特別是水力條件對電
6、化學(xué)反應(yīng)器破銅氰絡(luò)合物的影響,并提出了新的反應(yīng)器的動力和電流效率的精確數(shù)值[5]。研究者又不斷地改進電極,大大提高了電流效率和回收能力,然而由于電極很容易污染,耗能、處理費用高等缺點限制了電化學(xué)法處理含銅電鍍廢水的應(yīng)用。??2離子交換法處理含銅電鍍廢水??離子交換法是處理重金屬廢水的主要方法之一。而各種離子交換劑不斷推陳出新。離子交換劑種類很多。近年來,纖維素物質(zhì)開始受到青睞;絡(luò)合劑對該方法處理含銅電鍍廢水的影響較小。??2.1離子交換樹脂??離子交換樹脂除銅效果頗佳,樹脂法處理含高濃度氨銅漂洗液已見報道;也
7、有工廠采用弱酸性陽離子交換樹脂處理酸性硫酸鹽鍍銅漂洗廢水;有些企業(yè)用強堿性陰離子交換樹脂處理焦磷酸鹽鍍銅廢水,使部分水循環(huán)利用[6]。另外鰲合樹脂具有選擇性好、吸附容量大、快速等優(yōu)點受到水處理專家的青睞,許多研究者合成了多種多樣的鰲合樹脂用于銅的去除和回收,宋吉明等[7]利用鈉型氨基磷酸鰲合樹脂使得處理后的出水Cu2+的質(zhì)量濃度不大于0.015mg/L,M.R.Lutfor等[8]通過將聚丙烯晴嫁接在淀粉上制備含氨基功能團的鰲合樹脂,在pH值為6時對銅的吸附能力高達(dá)3.0mmol/g,并且交換速度快。然而由于
8、這些鰲合樹脂價格昂貴,大多停留在試驗階段,較少在工業(yè)中大規(guī)模應(yīng)用。??2.2離子交換纖維??離子交換纖維是近年來發(fā)展較快的一種離子交換新材料,在重金屬廢水處理領(lǐng)域也有較大的發(fā)展。改性聚丙烯腈纖維對電鍍廢水中銅的吸附研究表明,含銅電鍍廢水經(jīng)改性聚丙烯腈纖維吸附后,銅離子的含量顯著低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)[9]。近年來天然纖維研究成為熱點,天然纖維價格低廉,來源廣泛,是一種很有前途的離子交換劑,利用椰子外殼,棕