⑴ 如何处理废水中的铜离子
1化学法处理含铜电镀废水
1)中和沉淀法
目前国内常采用化学中和法、混凝沉淀法处理含铜综合电镀废水,在对废水中的酸、碱进行中和的同时,铜离子形成氢氧化铜沉淀,然后再经固液分离装置去除沉淀物。
单一含铜废水在pH值为6.92时,就能使铜离子沉淀去除而达标,一般电镀废水中的铜与铁共存时,控制pH值在8~9,也能使其达到排放标准。然而对既含铜又含其它重金属及络合物的混合电镀废水,铜的去除效果不好,往往达不到排放标准,主要是因为此方法的处理实质是调节废水pH值,而各种金属最佳沉淀的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果废水中含有氰、铵等络合离子,与铜离子形成络合物,铜离子不易离解,使得铜离子不能达标排放。特别是对含有氰的含铜混合废水经处理后,铜离子的浓度和CN-的浓度几乎成正比,只要废水中的CN-存在,出水中的铜离子浓度就不会达标。这就使得利用中和沉淀法处理含铜混合废水的出水效果不好,特别是对于铜的去除效果不佳。
2)硫化物沉淀法
硫化物沉淀法处理含铜废水具有很大的优势,可以解决一些弱络合态重金属不达标的问题,硫化铜的溶解度比氢氧化铜的溶解度低得多,而且反应的pH值范围较宽,硫化物还能沉淀部分铜离子络合物,所以不需要分流处理。然而,由于硫化物沉淀细小,不易沉降,限制了它的应用,另外氰根离子的存在影响硫化物的沉淀,会溶解部分硫化物沉淀。
3)电化学法
电化学方法处理含铜废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点,且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜,处理时对废水含铜浓度的范围适应较广,尤其对浓度较高(铜的质量浓度大于1g/L时)的废水有一定的经济效益,但低浓度时电流效率较低。
2离子交换法处理含铜电镀废水
离子交换法是处理含铜废水的主要方法之一。而各种离子交换剂不断推陈出新。离子交换剂种类很多。络合剂对该方法处理含铜电镀废水的影响较小。
1)离子交换树脂
离子交换树脂除铜效果颇佳,树脂法处理含高浓度氨铜漂洗液已见报道;也有工厂采用弱酸性阳离子交换树脂处理酸性硫酸盐镀铜漂洗废水;有些企业用强碱性阴离子交换树脂处理焦磷酸盐镀铜废水,使部分水循环利用。另外鳌合树脂具有选择性好、吸附容量大、快速等优点,并且交换速度快。然而由于这些鳌合树脂价格昂贵,大多停留在试验阶段,较少在工业中大规模应用。
2)离子交换纤维
离子交换纤维是近年来发展较快的一种离子交换新材料,在重金属废水处理领域也有较大的发展。改性聚丙烯腈纤维对电镀废水中铜的吸附研究表明,含铜电镀废水经改性聚丙烯腈纤维吸附后,铜离子的含量显著低于国家排放标准。
3膜分离技术处理含铜电镀废水
膜法处理工业废水一般选用反渗透、超滤及二者的结合技术,膜法处理工业废水的关键是根据分离条件选择合适的膜。利用反渗透膜分离技术对含铜电镀废水的处理已见报道很多,该方法对含铜络合物的电镀废水处理效果也不错,有的已应用于工业,并与其它水处理技术连用取得很好的效果。
4吸附法处理含铜电镀废水
吸附法处理含铜废水具有很多优点,成为水处理研究的重点,开发了许多性能良好的吸附剂,特别是利用工业废弃物和农作物余物作吸附剂,并且对现有的吸附剂改性提高其吸附性能。沸石和麦饭石价格低廉,应用较广泛,麦饭石对铜离子的吸附可以达到95%以上;蓝晶石在适当的条件下对铜离子可以达到100%的吸附效果;烟煤灰、炉渣等可以用作吸附剂处理含铜电镀废水,而且从烟煤灰中合成4A沸石可以吸附多种重金属,对铜离子的吸附效果很好。
目前研究重点转向了一些植物和动物的废弃物作为吸附剂,为了增大吸附量和吸附选择性,进行改性,改性后的吸附剂对铜离子的吸附效果显著提高。经酒石酸改性后的谷壳大大提高对铜离子的吸附效果,通过碱液处理后的鸡羽毛吸附铜离子的容量大大提高,吸附效果很好。利用木屑吸附混合电镀废水中的铜离子,效果优于单一废水中铜的处理。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
5生物法处理含铜电镀废水
生物法处理含铜废水最大的特点是在运行过程中微生物能不断地增殖,生物质去除铜离子的量随生物质量的增加而增加。生物法在应用上具有很多优点,如综合处理能力较强,使废水中的铜、六价铬、镍、锌、隔、铅等有害金属离子得到有效的去除;处理方法简便实用;过程控制简单;污泥量少,二次污染明显减少。然而生物法处理含铜废水存在着功能菌繁殖速度和反应速率慢,处理水难以回用的缺点。
⑵ 含铜废水都有哪些处理方法
国内对于含抄铜废水处袭理办法有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、吸附法、离子交换树脂法、铁屑处理、电解法、离子螯合法。这边常用的主要还是使用硫化物沉淀法,而在使用此法的过程中也会随即遇上一些问题,比如加药过程中使用硫化物硫化钠溶液跟二氧化氮反应处理,如硫化钠溶液跟二氧化氮反应离加药量没控制好,也会影响出水结果。如处理得当,含铜废水经过硫化钠及二氧化氮处理后铜含量可以降低到1mg/l以下。如今,硫化钠已广泛应用于含铜废水的处理,对于重金属物质的还原性能也相当不错,深受工业部门喜爱。
⑶ 如何区分离子铜废水,络合铜废水,有机废水
1,络合废水:络合废水主要经过两个工段——a、铜线蚀刻和b、化学沉铜。
2,,铜线蚀刻—— 利用酸性或碱性蚀刻液,将铜箔蚀刻成特定图案的线路。相应的清洗水呈酸性或碱性。两者混合后呈微酸性。络合离子主要为铵离子
3.化学沉铜—— 简称沉铜,在线路板的垂直孔中沉积一层铜(孔金属化),使线路导通,同时利于后续电镀工艺。厚度为0.3-0.5um。以硫酸铜提供Cu2+离子,甲醛为还原剂,另有络合剂保持镀液稳定。络合离子主要为EDTA。
4.离子铜废水:离子铜废水分为三部分,即清刷废水/一般清洗水和电镀铜清洗水。
5.a、清刷废水又称磨板废水,含铜粉较多,一般回用。b、一般清洗水又称酸碱废水,水量最大,一般会处理后排放。c、电镀铜废水,电镀铜工段的清洗水,一般回用。
6.电镀铜废水:a、板面电镀——板电,在整个PCB板的外表面形成均匀镀层,同时可加厚沉铜层。b、厚度5-8um。图形电镀—— 蚀刻板面电镀铜层形成线路后,进一步电镀增加铜层厚度。厚度20-40um。c、电镀液一般为硫酸铜,硫酸及少量Cl-离子。
7.来自于化学镍金工艺,在PCB板中应用的比例约为10-20%。化学镍金—— 沉镍浸金,PCB板表面处理的工艺之一,使其同时具有良好的力学与电学性能。具体工艺为化学镀镍后浸入含金溶液中,由Ni还原金。镍厚度>2.54um,金厚度>0.0254um。化学镀镍一般以硫酸镍提供Ni2+离子,次磷酸氢钠为还原剂,另有络合剂与镍形成稳定络合物,防止生成氢氧化镍和亚磷酸镍沉淀。具体成分因药剂供应商不同有很大区别。是PCB废水中含镍废水的主要来源
8.综上,线路板厂排放的废水中必然含“酸碱废水”和“络合废水”,两者的比例约为35%:3-8%=5-10:1。老旧工厂一般混合处理,新厂多数分开处理。含镍废水仅部分PCB厂会产生,废水量较小,但必须单独处理。
⑷ 离子交换树脂反冲洗水可以直接纳管排放吗
这要看你反冲洗出来的是什么成分了,如果是普通阳阴床冲洗出来的酸碱专及盐分,那只需属要排入中和池调节PH值即可纳管,但如果是高有机物废水或重金属废水,那则需要回到前面来水中进一步处理。不过离子交换工艺在一些废水回用中的应用优势逐渐体现出来了,之前大家都盲目的普遍采用反渗透膜处理,殊不知膜处理不单单对进水也有要求(比如硬度、COD等),关键是RO对废水的收率太低,所以采用离子交换工艺或离子交换+RO工艺,会更加符合一些工况的运行设计。
⑸ 离子树脂在废水处理过程中的工作原理是什么
离子交换树脂在废水处理过程中的工作原理主要是用来吸附及脱附,下面就介绍一下工艺的运用。
吸附原理
漂莱特树脂在实际应用过程中,废水中的有毒有机物质通过吸附树脂(吸附剂)床时,吸附剂和溶质分子之间产生了范德瓦尔引力,溶质分子被吸附在吸附剂表面(一般吸附剂比表面积越高,吸附量越大)。当吸附剂分子与溶质分子能形成氢键时,则可大大提高吸附选择性,有利于溶质分子同水溶液的分离,从而使有毒有机废水得到净化。
脱附原理:
被吸附的溶质选用适当的方式即可完全洗脱,英国离子交换树脂可重复利用。溶液经大孔树脂固定床吸附,吸附流出液有些可直接达标排放,有些稍加调节pH值即可达标排放,有些经深度处理方可达标排放,有的还可作为洗涤水加以重复利用。吸附达饱和的树脂用脱附剂脱附,低浓度脱附液可在下一批次继续作为脱附剂使用,高浓度脱附液可回用到生产工段,或者直接回收产品加以综合利用,实现污染物的资源化。
因此,选用比表面积高、孔径适中、孔分布窄、机械强度高的漂莱特软化树脂可提高树脂的吸附、脱附能力,适当调节树脂极性的大小,使吸附剂和溶质分子之间人为的产生氢键作用,可大大提高树脂的吸附选择性和树脂固定床吸附工艺的效率。
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⑹ 请问工业中处理含铜废水的常规方法
目前国内外对化学法处理含铜废水研究较多,主要有化学沉淀法、置换法、电解法回等。并且答大多已应用于实际生产中。
化学沉淀法:主要分为石灰法和硫化物沉淀法等。石灰法是作为工业上处理含铜等重金属离子酸性废水应用较广的一种方法,其机理主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)提高其pH,使铜等重金属离子生成难溶氢氧化物沉淀,从而降低废水中铜离子含量而达到排放标准。其处理工艺为
:重金属酸性废水→沉砂池→石灰乳混合反应池→沉淀池→净化水→外排。
物化法一般都是采用离子反渗透膜、离子交换、吸附等方法除去废液中的铜。在物化法方面也有众多学者做了深入的研究,并取得了一定的成果。
活性炭吸附法是最常用的一种含铜废水处理技术。
具体可参考:
李博;
刘述平
含铜废水的处理技术及研究进展
矿产综合利用
2008-10-15
期刊
http://www.hb139.com/gs-htfs.html
⑺ 如何用离子交换法处理含铜电镀废水
离子交换树脂:
离子交换树脂除铜效果颇佳,树脂法处理含高浓度氨铜漂洗液已见报道;也有工厂采用弱
酸性阳离子交换树脂处理酸性硫酸盐镀铜漂洗废水;有些企业用强碱性阴离子交换树脂处
理焦磷酸盐镀铜废水,使部分水循环利用[6]。另外鳌合树脂具有选择性好、吸附容量
大、快速等优点受到水处理专家的青睐,许多研究者合成了多种多样的鳌合树脂用于铜的
去除和回收,宋吉明等[7]利用钠型氨基磷酸鳌合树脂使得处理后的出水Cu2+的质量浓度不大于0.015mg/L,M.R.Lutfor等[8]通过将聚丙烯晴嫁接在淀粉上制备含氨基功能团的鳌合树脂,在pH值为6时对铜的吸附能力高达3.0mmol/g,并且交换速度快。然而由于这些鳌合树脂价格昂贵,大多停留在试验阶段,较少在工业中大规模应用。
离子交换纤维:
离子交换纤维是近年来发展较快的一种离子交换新材料,在重金属废水处理领域也有较大的发展。改性聚丙烯腈纤维对电镀废水中铜的吸附研究表明,含铜电镀废水经改性聚丙烯腈纤维吸附后,铜离子的含量显著低于国家排放标准[9]。近年来天然纤维研究成为热点,天然纤维价格低廉,来源广泛,是一种很有前途的离子交换剂,利用椰子外壳,棕榈纤维和稻米外壳等天然纤维去除重金属离子的研究效果很好。
⑻ 离子交换法在废水处理中有哪些应用
在废水处理中,离子交换法可用于去除废水中的某些有害物质,回收有价值化学品、重金属和稀有元素,或为了实现水资源的重复利用。主要用于处理电镀废水,如镀铬废水、镀镍废水、镀镉废水、镀金废水、镀银废水、镀锌废水、镀铜废水及含氰废水等,在胶片洗印废水中回收银、CD-2、CD-3等贵重化学药品,还可用于其他含铬废水、含镍废水和含汞废水、放射性废水的处理。
每升含铬数十至数百毫克的电镀废水首先经过过滤去除悬浮物,再经阳离子交换器除去金属离子,然后进入阴离子交换器除去Cr2O7-和Cr2O4- ,出水六价铬的含量小于0.5mg/L,还可作为清洗水循环使用。阴树脂用12%NaOH再生后,再生液含铬可高达17g/L,将此再生液H型阳离子交换器使Na2CrO4 转变成铬酸,再经蒸发浓缩7~8倍后,可返回电镀槽重新使用。
离子交换法处理电镀废水,第一个阳离子交换器的作用有两个,一是除去金属离子及杂质,减少对阴树脂的污染,因为重金属对树脂的氧化分解能起催化作用;二是降低pH值,使六价格以Cr2O7- 存在,因为阴树脂Cr2O7- 的选择性大于Cr2O4- 和其他阴离子的选择性,而且交换一个Cr2O7- 除去两个Cr6+,面交换一个Cr2O4- 只能除去一个Cr6+。由于Cr2O7- 是强氧化剂,容易引起树脂的氧化性破坏,因此一定要选用化学稳定性较好的强碱性树脂
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