含铜废水处理方法

含铜废水处理工艺

电镀含铜废液主要来自氰化镀铜，酸性镀铜以及铜件酸洗等工序。含铜废水的处理方法较多，有化学沉淀法、金属置换法、离子交换法和电解法等。

1、酸盐镀铜废水的处理

(1)化学沉淀法

这种方法适用于含铜量在800,1000mg/L以下的废水,是用碱提高废水PH至生成氢氧化铜沉淀.这种方法可以取得良好效果,一般采用碱性废水去沉淀.但沉淀中杂质分离麻烦,平时处理费用较高.

(2)置换法

在酸性条件下,用铁屑等较活泼金属将铜置换出来.这种方法可以达到治理要求,但沉淀中杂质分离困难,污泥量多 (3)离子交换法

这种方法适用业含铜浓度在50,200mg/L的废水.浓度过高,废水PH势必较低,若用弱酸性阳离子交换树脂,很难吸附铜离子;若用强酸性阳离子交换树脂交换容量则较小,再生时要用较多的酸.用阳树脂处理含铜量较低废水,铁离子也会被树脂吸附,洗脱后难以分离.

(4)电解法

1

电解法在处理硫酸盐镀铜废水中得到了广泛使用,特别是电解法—离子交换法组合,或是使用电解法----化学沉淀法组合.

2、氰化含铜废水处理

氰化镀铜废液中含氰化物浓度高，大多数工厂采用含氰废水处理相同的氯碱法。这种方法需要消耗大量的药剂。除此之外还可采用离子交换法进行处理，但其含氰量不应大于100mg/L。

3、焦磷酸铜废水处理

,4焦磷酸盐镀铜漂洗废水中主要含有PO、Cu(PO)2424,,+2+2+2+62+、HPO、K、NH、Fe、Ca、Mg等离子。可用碱244

性阴离子交换树脂回收焦磷酸铜离子。用亚铁共沉淀法也可有效的处理焦磷酸盐镀铜废水。焦磷酸盐镀铜镀液中主要成分是焦磷酸铜和焦磷酸钾，它们相互作用生成焦磷酸铜钾螯合物，在pH为8,9时，铜的主要存在形式为,Cu(PO)24

,6,，铜处于比较稳定的螯合状态，加入硫酸亚铁，将铜还2

原为CuO，而铁以二价或三价氢氧化物形式存在，利用铁2

的氢氧化物的凝聚作用，将CuO吸附，发生共沉淀，从而2

含铜废水处理

铜的冶炼、加工以及电镀等工业生产过程中都会产生大量含铜废水，其含铜浓度高达几十mg/L，这种废水排入水体中，会严重影响水的质量，对环境造成污染。水中铜含量达0.01mg/L时，对水体自净有明显的抑制作用，超过3.0mg/L，会产生异味，超过15mg/L，就无法引用。因此，工业废水必须经过处理才能达到环境要求。本文介绍了几种常用的含铜废水处理方法。

1.化学沉淀法

化学沉淀法是铜和大多数重金属的常规处理方法，一般酸性含铜污水经调整ph值后，再经沉淀过滤，能达到出水含铜<0.5mg/L。化学法处理含铜镀废水具有技术成熟、投资少、处理成本低、适应性强、管理方便、自动化程度高等诸多优点，在适当的条件下，处理后的废水中铜离子的质量浓度显著低于国标规定的污水排放标准。

化学沉淀法不足之处在于产生含重金属污泥，若污泥没有得到妥善的处理还会产生二次污染，用化学法处理含铜废水，首先必须破除络合剂，使铜以离子形式存在于清洗废水中，否则会形成铜络合物，处理后的出水铜含量依然很高，其次固液分离效果对出水铜含量影响较大，所以设计处理工艺时要加重力澄清池和砂滤，这样占地面积就很大，此外，只有ph值控制适宜，澄清池设计合理，沉渣沉淀性能良好或用过滤进行三级处理，出水铜含量才能稳定达到0.5mg/L以下。

2.电解法

电解法在处理硫酸盐镀铜废水中得到了广泛使用,特别是电解法—离子交换法组合,或是使用电解法----化学沉淀法组合。

3.吸附法

吸附法是利用材料的物理吸附和化学吸附等作用去除废水中有害物质的方法，该法应用广泛，活性炭，沸石分子筛，粉煤灰，矿物等对铜离子的吸附作用及应用均有报道，吸附法处理含铜废水，吸附剂来源广泛，成本低，操作方便，吸附效果好，但吸附剂的使用寿命短，再生困难，难以回收铜离子。

4.离子交换法

这种方法适用业含铜浓度在50～200mg/L的废水.浓度过高,废水PH势必较低,若用弱酸性阳离子交换树脂,很难吸附铜离子;若用强酸性阳离子交换树脂交换容量则较小,再生时要用较多的酸.用阳树脂处理含铜量较低废水,铁离子也会被树脂吸附,洗脱后难以分离.。

含铜电镀废水处理技术

在电镀行业，除了镀件要求的电镀铜之外，镀铜层常作为镀镍、镀锡、镀铬、镀银、镀金的底层，以提高基体金属与表面镀层的结合力和镀层的防腐蚀性能，因此，含铜电镀废水在电镀行业中十分普遍，而该种废水通常含有多种重金属和络合剂，这给铜以及其它金属的去除和回收带来了麻烦，安全而有效地处理含铜混合电镀废水仍是电镀废水处理的一项艰巨任务。

目前，对于含铜电镀废水的处理主要采用化学法、离子交换法、膜分离法、吸附法、生物法等，这些方法也是处理其它重金属废水常用的方法，本文主要介绍在含铜电镀废水中的具体应用。

1 化学法处理含铜电镀废水

1.1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。

1.2硫化物沉淀法 硫化物沉淀法处理重金属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。

1 含铜废水处理技术 1含铜废水的来源 含铜废水中存在的铜离子按照价态有二价态铜离子和一价态铜离子，按存在形式有游离铜(如Cu2+)和络合铜(如铜氰配离子、铜氨络合等)。化工、印染、电镀、有色冶炼、有色金属矿山开采、电子材料漂洗废水、染料生产等过程中常产生含有大量铜离子的废水。 重金属铜离子排放对水体、土壤具有很大的危害性。水中铜含量达0.01mg/L时，对水体自净有明显的抑制作用，超过3.0mg/L，会产生异味，超过15mg/L，就无法引用。 铜是人体必需微量元素之一，但铜若在人体内超标会对人体的脏器造成负担，尤其是肝和胆。 2含铜废水的成分 由于废水产生的过程不同，含铜废水中铜离子的存在状态、质量浓度以及废水中的成份也不相同，其差异较大。电镀生产过程产生的含铜废水中的污染物，如硫酸铜、硫酸、焦磷酸铜等，其质量浓度在100mg/L及50mg/L以下；电路板生产过程产生的含铜废水有含铜蚀刻液与洗涤废水等，其质量浓度在130～150mg/L及20mg/L以下；染料生产含铜废水的质量浓度为1291mg/L；铜矿山含铜废水，其质量浓度在几十至几百毫克每升。 3含铜废水处理技术 （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2 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。 （4）离子交换法 该法能有效的去除矿山废水中的铜离子，而且具有处理容量大、出水水质好等特点，且占地少、不需对废水进行分类处理，费用相对较低，但存在投资大、对树脂要求高、不便于控制管理等缺点。 （5）重金属螯合剂 采用重金属螯合剂，通过多种螯合基团对重金属离子螯合，产生疏水性结构而沉淀；同时，在体型结构的高分子作用下，通过絮集和网捕作用显著提高沉淀速度和去除率，从而摆脱了线性螯合沉淀的缺点。采用该方法处理印制电路板低铜含量的含铜废水优于采用传统的化学处理法。 （6）膜分离技术 膜法处理含铜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，并与其它水处理技术连用取得很好的效果。 （7）蒸发技术 近年来，蒸发技术被越来越多的运用在污水处理中，具有污泥少，出水水质好，不需要添加药剂等优点，但是相对的投资较大，运行成本较高。