含铜废水处理技术分析
芬顿法处理含重金属废水的效果及机理分析
芬顿法处理含重金属废水的效果及机理分析芬顿法是一种常用于处理含重金属废水的高效处理技术，其通过氢氧自由基的生成，使重金属离子以氢氧自由基废物沉淀的形式从废水中去除。
本文将对芬顿法处理含重金属废水的效果及机理分析进行详细介绍。
首先，芬顿法处理含重金属废水具有高效的去除效果。
芬顿法主要通过在酸性条件下，将过氧化氢与Fe2+两种试剂共同加入含重金属的废水中，生成大量的氢氧自由基。
这些氢氧自由基能够与重金属离子发生化学反应，生成氢氧化物、过氧化物等沉淀物，从而使重金属离子以固体废物的形式被去除。
芬顿法能够去除多种重金属离子，包括铅、铬、镍、铜等，其效果较为理想。
其次，芬顿法对含重金属废水的处理机理主要包括两个方面：氢氧自由基的生成和重金属离子的沉淀去除。
首先，芬顿法中的过氧化氢与Fe2+在酸性条件下反应，生成大量的氢氧自由基。
过氧化氢经过Fenton反应，被铁离子催化产生氢氧自由基，其主要反应方程为：H2O2+Fe2+→OH·+OH-+Fe3+其中生成的氢氧自由基具有较强的氧化还原能力，能够与重金属离子发生化学反应。
其次，氢氧自由基与重金属离子发生化学反应，生成氢氧化物、过氧化物等沉淀物。
例如，铅离子在芬顿法中会与氢氧自由基发生反应，生成氢氧化铅，从而被从废水中去除。
最后，芬顿法的优点主要包括处理效果显著、操作简便和成本较低等。
芬顿法具有较好的反应速率和反应效果，在较短的时间内能够高效去除大量含重金属的废水。
同时，芬顿法的操作相对简便，只需加入合适的量的过氧化氢和铁离子即可实施处理。
此外，芬顿法的成本相对较低，过氧化氢和铁盐的成本较低，对于处理大量含重金属废水的企业来说，是一种经济实用的技术。
尽管芬顿法有很多优点，但也存在一些问题，主要包括废水酸性增加、产生废泥等。
由于芬顿法需要在酸性条件下进行处理，会导致废水酸性增加，需要进行中和处理。
此外，芬顿法产生的废泥也需要合理处理，以避免对环境造成二次污染。
石灰沉降法对含铁、铜废水的处理
０ ５ ｍｇ Ｌ［ ． ／
。
子与二氮杂菲生成橙红色螯合 物 ， ５ ０ｎ 波长处 测定其 吸光 于 １ ｍ 度进行分析测定 。
：
旦 ０ ． ５
越０ — ４
重金属废水如不 进行处 理直 接排 入环 境 ， 不仅 造成 严 重 的 环境污染 ， 同时 还造成 金属 资源 的流 失。重金 属废 水处 理方 法 很多， 常见 的有 氢氧化物沉淀法 、 化物沉 淀法 、 硫 氧化 物还原法 、 离 子交 换法等。其 中以氢氧化 物沉淀法使 用最为普 遍 ｊ 。石灰 价 廉 易 得 ， 常 用来 处 理 重 金 属 废 水 的沉 淀 剂 Ｊ 是 。
离子交换法处理含铜废水试验
1mL，新铜试剂1mL，用去离子水稀释至刻度， 摇匀后静置5分钟，在可见分光光度计上于457 nm，用2 cm玻璃比色皿比色。以试剂空白作参 比测定溶液吸光度，以吸光度-铜含量(μg)绘制 标准曲线
铜含量的计算
定时（ 0，5，10，20，30，45，60，90分钟）收集
出水，吸取2mL到刻度试管，其它试剂加入同标准 溶液测定 水样中铜离子含量Y(μg/mL)的计算 Y=A*X/V 式中： A 从标准曲线查得的铜离子含量，微克； X 稀释倍数； V 测定时取处理后水样的体积，毫升。
子交换柱，不同时间在出水口收集出水
采用比色法测定出水中铜离子浓度
显色反应
盐酸羟胺+Cu2+
Cu+
新铜试剂 +Cu+
黄色
样品分析－ 新铜试剂比色法
准确吸取铜标准溶液0，0.2，0.4，0.8，1.0，1.6，
2.0mL分别放入7支10 mL具塞比色管中，加水 至5mL
依次加入10%盐酸羟胺0.5mL，柠檬酸钠溶液
剂、盐酸羟胺分别起什么作用？试剂加入顺
序是随机的还是有序的?
六、思考题
3. 比色反应中参比溶液是水，还是包含柠
檬酸钠、新铜试剂、盐酸羟胺的溶液？
4. 比色法和火焰原子吸收法在原理和分析
过程中有什么差别？ 5. 新树脂的活化过程是怎样的？污染树脂 的再生过程是怎样的？
行的。在处理之前，一般先用活性炭去除水中的
可溶性有机碳（DOC），防止对铜吸附的干扰。
二、实验原理
常用阳离子交换树脂处理含铜废水，首先 将001阳离子交换树脂转型为H型树脂。 树脂活化：NaCl；盐酸；氢氧化钠 离子交换所遵循的原则和顺序
化工专业实验“离子交换处理含铜废水”实验报告
化工专业实验预习报告“离子交换处理含铜废水”实验报告学生姓名：班级：学号：实验组号：同组姓名：实验时间：任课老师：撰写实验报告时间：20 年月日一．实验目的1.掌握离子交换法的基本原理；2.通过离子交换法处理含铜废水，了解离子交换法处理工业废水的基本过程、装置及操作方法；3.通过实验绘制穿透曲线了解固定床交换柱中交换带的推移过程；4.确定离子交换树脂的工作交换容量;5.学习废水中铜的测试方法；二．实验原理离子交换法是目前广泛采用的处理重金属废水的方法之一。
重金属离子吸附过程是在离子交换树脂上进行的。
离子交换树脂是具有主体网格结构的有机高分子化合物。
它与一般塑料不同，树脂结构由骨架和活性基团组成。
树脂上活性基团的种类和数量，决定了树脂的总交换容量和选择性。
例如，聚苯乙烯磺酸型强酸性阳离子交换树脂就是苯乙烯和一定量的二乙烯苯的共聚物，经过浓硫酸处理，在共聚物的苯环上引入磺酸基（-SO3H）而成。
其中的H+可以在溶液中游离，并与金属离子进行交换：R：聚合物的本体；–SO3：与本体联结的固定部分，不能游离和交换；M+：代表一价金属离子。
阳离子交换树脂可表示为：若在共聚物的本体上引入各种胺基，就成为阴离子交换树脂，例如，季胺型强碱性阴离子交换树R–N+(CH3)3OH–，其中OH–在溶液中可以游离，并与阴离子交换。
交换容量表示树脂中可交换离子总量的多少，是衡量树脂交换能力大小的指标。
可分为：①全交换容量，表示每单位数量(重量或体积)树脂能进行离子交换反应的化学基团的总量；②平衡交换容量，指交换树脂与水溶液达交换平衡时的交换容量；③工作交换容量，指树脂在交换过程中，实际起到交换作用的可交换离子总量；④再生交换容量，表示在一定的再生剂量条件下所取得的再生树脂的交换容量,量与实际运行条件，如原水中所含杂质种类、浓度，交换树脂层厚度，进水pH 值、温度、流速，树脂再生程度等，有密切关系。
离子交换反应具有三个主要特征：①与其他化学反应一样按摩尔质量进行定量反应；②是一种可逆反应，遵循质量作用定律；③交换剂具有选择性，交换剂上的交换离子优先和交换势大的离子交换。
基于STEM素养的项目化教学案例分析——以含铜酸性废水的处理为例
法，有一定的化学实验和探究能力。但在陌生工艺情 境中的信息加工能力有待提高，理论应用于实际意识 比较淡薄。酸性含铜废水的处理原理难度适中，具有 一定的学科跨度，涉及到 STEM 教学的维度较多，学生 可以通过所学习的原理设计实验、解决实际问题，故 而选取“酸性含铜废水的处理”这一贴合实际的工业 情境为一个完整的 STEM 项目进行教学实践。
工程
项目中涉及方案的优化、避免二次污染、循环利 用、成本估算、速率因素等。
三、项目学习流程及 STEM 素养体现 传统的 PBL 教学模式实施流程包括：设计与选择 项目、制定计划、活动探究、作品设计、成果交流和效 果评价六个环节［3］，本项目学习流程兼顾探究性学习
化学教与学 2019 年第 2 期
— 15 —
·教学研究·
基于 STEM 素养的项目化教学案例分析
——以“含铜酸性废水的处理”为例
李南方 1 解子洋 2
（1 淮南二中 安徽 淮南 232000；2 句容高级中学 江苏 句容 212400）
摘要：通过真实的工程问题“含铜酸性废水的处理”，创设工业情境，以化学知识为核心，将数字化实验、定量实验技能、数
学计算融入，展示了项目的开发和活动的实施过程。在基于项目的 STEM 学习中，学生围绕主题进行活动参与、项目设
计、问题解决，有利于培养信息时代高中生的化学素养。
关键词：STEM 素养；基于项目的学习；废水处理
文章编号：1008-0546（2019）02-0015-03
中图分类号：G633.8
文献标识码：B
2.构思与确立方案：初步选取解决方案——中和 沉淀法。
【问题】选择哪种碱进行中和？为什么？展示相 关碱的价格。
设计意图：认—
【问题链】25℃时，Ks［p Cu（OH）2］为 2.2×10-20，若将 水 处 理 为 中 性 水 ，Cu2+ 排 放 可 否 达 标 ？ 能 否 通 过 其 它 办 法 使 Cu2+ 排 放 达 标 ？ 展 示 25℃ 时 Cu（OH）2 和 CuS 溶解度。
镀铜废水成分 -回复
镀铜废水成分-回复镀铜废水成分及相关问题引言：随着现代工业的快速发展，各类废水排放问题日益凸显。
其中一种相对常见的废水类型就是镀铜废水。
镀铜废水是指在铜制品表面进行化学处理过程中产生的含有铜离子和其他物质的废水。
本文将针对镀铜废水的成分及相关问题进行详细介绍和分析。
一、镀铜废水的来源：镀铜废水主要来自于电镀、电解、印刷电路板制造、合金材料制备等行业。
在这些行业中，为了改善铜制品的外观和性能，往往需要通过镀铜工艺来进行表面处理。
这个工艺中会产生大量的含有铜离子和其他物质的废水。
二、镀铜废水的组成：1. 铜离子：铜离子是镀铜废水中最主要的成分。
镀铜过程中，通过电解的方式将金属铜溶解在电解液中，形成含有铜离子的电解液。
这部分铜离子会随着废水排放到环境中。
2. 有机添加剂：为了提高镀铜的效果，通常会向电解液中添加一些有机添加剂，如磺酸类物质、磷酸类物质等。
这些有机添加剂在镀铜过程中会与铜离子发生复杂的化学反应，形成稳定的镀铜层。
然而，这些添加剂也会随着废水排放到环境中。
3. 酸碱物质：镀铜过程中常用酸、碱调节电解液的酸碱度。
常见的酸性调节剂有硫酸、盐酸等，碱性调节剂有氢氧化钠、氢氧化铜等。
这些酸碱物质在调节电解液酸碱度的同时，也会随着废水排放。
4. 金属离子：镀铜过程中，镀液与铜制品表面的反应会导致其他金属离子的析出。
常见的金属离子有铁离子、锌离子、铝离子等。
这些金属离子会随着废水排放到环境中。
5. 悬浮物：镀铜过程中，废水中还会携带一定量的悬浮固体颗粒物。
这些悬浮物包括残留的镀铜颗粒、细小的金属颗粒、被氧化后的有机添加剂残留物等。
三、镀铜废水的处理与控制：由于镀铜废水中有铜离子、有机添加剂、酸碱物质和其他金属离子等成分，会对环境和人体健康造成潜在的危害，因此，对镀铜废水的处理与控制显得尤为重要。
1. 传统处理方法：目前常用的镀铜废水处理方法主要包括中和沉淀法、离子交换法、膜分离法等。
其中，中和沉淀法通过添加碱性物质将废水中的酸碱物质中和，再通过沉淀剂将金属离子沉淀下来；离子交换法则通过离子交换树脂将废水中的金属离子捕获和去除；膜分离法则利用膜处理技术对废水进行分离和过滤。
采矿业中的矿山废水处理与利用
采矿业中的矿山废水处理与利用矿山废水处理与利用是采矿业可持续发展的重要环节。
随着我国矿业经济的快速发展，对环境保护的要求也越来越高。
本文将就采矿业中的矿山废水处理与利用进行探讨，分析其意义与挑战，并提出相应的解决方案。
一、矿山废水的特点与危害矿山废水是指在矿山开采、选矿以及冶炼过程中产生的含有大量污染物质的水体。
其主要特点包括高浓度、复杂性、多样性等。
矿山废水中常含有有害金属离子、固体颗粒物、酸性物质等，对土壤、水体以及生物造成严重污染。
除了直接的环境危害，矿山废水还对人类健康构成威胁。
废水中的有害物质可能通过地下水、地表水等途径进入人体，引起各种疾病。
因此，矿山废水的处理与利用是非常紧迫且必要的。
二、矿山废水处理技术与方法为了解决矿山废水处理问题，针对不同的矿种和废水特点，研发了一系列的废水处理技术与方法。
1. 硬质废水处理技术硬质废水指含有多种金属离子、固体悬浮物等的矿山废水。
主要的处理方法包括沉淀、过滤、离子交换等。
沉淀法通过加入沉淀剂，使废水中的固体颗粒物沉淀下来，达到净化废水的目的。
过滤法通过滤材的筛选，将废水中的颗粒物拦截下来。
离子交换则是通过树脂等材料对废水中的金属离子进行吸附和交换，使其得到去除。
2. 酸性废水的处理技术酸性废水是指含有酸性物质的矿山废水，如硫酸、盐酸等。
酸性废水处理的方法包括中和法、逆渗透法等。
中和法是通过向废水中加入碱性物质，将废水的酸性中和为中性或碱性溶液，减少对环境的危害。
逆渗透法则是利用半透膜，将废水中的酸性物质和杂质截留住，使得废水的纯净度得到提高。
三、矿山废水的综合利用对于矿山废水的处理与利用，纯粹的治理是不够的，还需要将废水中的有用物质进行回收与利用。
1. 废水中金属离子的回收矿山废水中含有大量的金属离子，如铜、锌等。
通过适当的处理方法，可以将这些金属离子从废水中回收出来，用于再生资源的开发与利用。
这不仅可以减少废水对环境的污染，还可以实现资源的循环利用。
含铜废水处理工艺分析
一、含铜废水的性质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;在染料、电镀等行业含铜废水中,铜离子往往以络合形态存在,如铜氰配离子;以酸性镀铜废水为例,废水中主要存在Cu2+、H+、Fe2+、Fe3+等阳离子和SO42-、Cl-等阴离子;氰化镀铜漂洗废水中含游离氰根离子300~450mg/L,含一价态铜离子400~550mg/L;电镀生产过程中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；电路板生产过程中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位1291mg/L；铜矿山含铜废水,其质量浓度在几十至几百毫克每升;二、含铜废水的处理1.化学沉淀法化学沉淀法包括氢氧化物沉淀法和硫化沉淀法;氢氧化物沉淀法中石灰法使用较广,其机理主要是往废水中添加碱一般是氢氧化钙,提供废水的pH值,使铜等重金属离子生成难容氢氧化物沉淀,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;该法处理后的净化水有较高的pH值及钙硬度,和严重的结垢趋势,需采用合适的水质稳定措施进行阻垢后才能实现回用,而且不适于处理印刷电路板生产过程中的含铜络合物废水;硫化沉淀法是利用添加Na2S等能与重金属形成比较稳定的硫化沉淀物的原理,其工艺为：含铜废水→硫化物沉淀处理→中和处理→外排;该法用于常规的中和沉淀法无法处理的铜络合物的废水,但加入了大量的化学药剂,因此存在二次污染;案例：氢氧化钠中和沉淀酸性含铜电镀废水,当溶液pH值达到左右时,水中Cu2+质量浓度为367mg/L,滤液中铜的质量浓度小于1mg/L;采用硫化沉淀法,对含Cu2+质量浓度为120mg/L的废水进行处理,处理后废水中Cu2+<L;2.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;工艺为：混合废水→阳离子交换柱→阴离子交换柱→回用及排放;如果原水pH值过低,应先进行pH调整,废水的Cu2+浓度过高时,应进行除铜预处理,否则树脂再生会过于频繁;用于去除废水中Cu2+的离子交换树脂有：Amberlite IRC-718整合树脂、Dowex50x8强酸性阳离子树脂、螯合树脂Dowex XFS-4195、螯合树脂Dowex XFS-41196及国内的“争光”、“强酸1号”和PK208树脂等;案例：移动车间进出水水质3.电解法Cu2+向阴极迁移并在电极表面析出;电解法处理含铜废水不仅在理论上较为成熟,而且平板电极电解槽、流态化电解槽等处理装置均在生产实际中广泛应用;案例：对氰化镀铜漂洗废水的亚铜离子进行电解处理,在阴极电流密度为dm2,电极面积比阴：阳为2:1,极距为3cm,温度为55℃,pH值为,电解质氯化钠加入量为L的条件下,电解废液2h可以使Cu+质量浓度从450mg/L 降至48mg/L;采用电解法对印刷电路板生产过程中产生的碱氨蚀度废水中的铜离子,并可以回收金属铜,在极距为28mm,电流密度100~300A/m2时,铜离子的去除率在99%以上4.重金属螯合剂采用重金属螯合剂EP110对印制电路板含铜废水进行处理,在pH值为3~13、EP110投加量大于水中Cu2+质量7倍质量比、反应时间约为15min 及投加少量PAC/PFS的条件下,可以使处理水中Cu2+含量低于L的国家允许排放标准;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;5.膜集成技术膜集成技术超滤、反渗透、离子交换等对含胶体、重金属Cu2+工业废水进行循环回用处理,经处理后水中的质量浓度有140mg/L下降到L,电导率达到cm,出水水质达到了生产工艺用水要求；所产生的浓缩水经铜回收浓缩系统RO浓缩后进行萃取系统,回收电解铜,实现了废水处理的闭路循环;该集成工艺可以使含铜工业废水循环回用,可回收电解铜100t/a以上;。
线路板蚀刻废液提铜后的废水处理技术改进及应用
2013年第1期广东化工第40卷总第243期 · 97 ·线路板蚀刻废液提铜后的废水处理技术改进及应用王永成1，方益民2，吴阳东1，刘杨1(1．广州科城环保科技有限公司，广东广州 510535；2．广东省废物管理中心，广东广州 510630)[摘要]介绍了线路板厂含铜蚀刻废液提取氧化铜后的废水处理方法及应用实例，结果表明：采用文中介绍的方法分别处理以上废水，能实现对废水中的铜及氨氮的回收处理，处理后的废水中铜、氨氮、COD等含量均能达到国家规定的排放标准。
文中介绍的废水处理组合工艺具有加药量少、污泥产生量少、处理成本低等优点。
[关键词]蚀刻废液；生产废水；工艺改进[中图分类号]X5 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2013)01-0097-02Technology Improvement and Application in Treatment of PCB EtchingWastewater without CopperWang Yongcheng1, Fang Yimin2, Wu Yangdong1, Liu Yang1(1. Cosmo Environmental Technology Co., Ltd., Guangzhou 510535；2. Guangdong Waste Material Management Center, Guangzhou 510630, China)Abstract: The methods and application cases of wastewater were introduced in the paper. The PCB etching liquid contains a lot of copper, and the copper were collected as copper oxide. Meanwhile a lot of wastewater generates in this process, so we developed a kind of method to treat the water respectively. The treated water can achieve wastewater emission standard.Keywords: PCB etching liquid；production wastewater；process improvement1 概况利用蚀刻废液生产氧化铜的过程中产生了大量生产废水，这些废水中含有少量铜、氨氮、COD及其它重金属，这些废水排放至废水站进行集中处理，处理过程中产生的硫化氢有毒气体严重污染了生产环境，同时产生大量压滤污泥，进行重金属沉淀后的废水含盐量很高，无法采用生化法除去废水中氨氮及COD。
折流板式微生物燃料电池处理含铜废水及其产电性能
折流板式微生物燃料电池处理含铜废水及其产电性能陈月美;刘维平【摘要】实验构建折流板式微生物燃料电池，以模拟有机废水为阳极底物，以活性污泥中的混合菌为阳极接种微生物，以模拟含铜废水为阴极液，探讨折流板式MFC对产电性能及废水处理的影响规律。
结果表明：当阴极液CuSO4为5000 mg/L时，折流板式MFC的产电性能最优，开路电压最高为666 mV，功率密度最大为88．0 mW/m2，电流密度最大为491．7 mA/m2。
折流板式MFC能有效处理有机废水和含铜废水，对有机废水COD的去除率最高可达74．9%；对Cu2+的去除率最高可达到95．8%。
折流板式MFC可回收铜，阴极板上的沉积物经XRD检测，为Cu2O和单质铜的混合物。
%In the experiments,the baffled-microbial fuel cell has been constructed by using simulated organic waste-water as anodic substrate,the mixed bacteria in activated sludge as anodic inoculation microbial,and simulated co-pper-containing wastewater as catholyte. The results show that when catholyte CuSO4 is 5 000 mg/L,the electricity producing capacity of baffled-microbial fuel cell (MFC)is the best,the highest open circuit voltage is 666 mV,the maximum power density 88.0 mW/m2,and the maximum electric current density 491.7 mA/m2. The baffled-MFC can effectively treat organic wastewater and copper-containing wastewater. The maximum removing rate of organic wastewater COD can reach 74.9%,and the maximum removing rate of Cu2+can reach 95.8%. The baffle-MFC can recover copper. The XRD detected sediment on negative plate is a mixture of Cu2O and elemental copper.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2016(036)005【总页数】4页(P20-23)【关键词】折流板式微生物燃料电池;含铜废水;铜回收;产电性能【作者】陈月美;刘维平【作者单位】江苏理工学院环境工程系，江苏常州213001;江苏理工学院环境工程系，江苏常州213001【正文语种】中文【中图分类】X703.1金属铜在现代工业及制造业中都担当着十分重要的角色。
含铜废液回收处理可行性报告(蚀刻液)
含铜废液处理回收系统可行性研究报告北京***有限公司二00八年八月目录第一章总论 (1)1.1项目及其承办单位 (1)1.2编制依据及采用的标准和规范 (1)1.3 编制原则和范围 (1)1.3.1编制原则 (1)1.3.2编制范围 (2)1.4 项目建设的必要性 (2)1.4.1 项目提出背景 (2)1.4.2 项目建设必要性 (3)1.5 主要技术经济指标 (4)第二章项目建设规模与市场需求预测 (6)2.1产品方案与建设规模 (6)2.1.1 碱式氯化铜（TBCC或BCC） (6)2.1.2 氧化铜 (7)2.1.3 硫酸铜 (7)2.1.4氯化铵 (8)2.1.5氨水 (8)2.2 产品市场调查 (8)2.2.1铜市场分析 (8)2.2.2 铜市场预测 (9)第三章建设条件与扩建厂址选择 (11)3.1 新厂址所在地理位置 (11)3.2 新厂址建设条件 (11)3.2.1地形、地貌、地震情况 (11)3.2.2水文地质 (11)3.2.3气候条件 (12)3.2.4交通运输条件 (12)第四章工程技术方案 (13)4.1原材料与辅助材料来源 (13)4.2 工艺描述 (13)4.2.1硫酸铜生产工艺分析 (13)4.2.2 TBCC（碱式氯化铜）生产工艺分析 (15)4.2.3氯化铵回收工艺分析 (17)4.2.4退锡废水处理工艺分析 (17)4.2.5含铜污泥处理工艺分析 (18)4.2.6氨收工艺分析 (19)4.3 工艺特点 (20)4.4主要工艺设备 (21)4.5物料平衡 (22)4.5.1硫酸铜回收工艺物料平衡 (22)4.5.2 TBCC生产工艺物料平衡 (23)4.5.3 氯化铵回收工艺物料平衡 (24)4.5.4 退锡废水处理工艺物料平衡 (25)4.5.5 含铜污泥处理工艺物料平衡 (26)4.5.6 氨回收工艺物料平衡 (26)4.6 水量平衡 (27)4.6.1 新鲜用水情况 (27)4.6.2废水产生情况 (28)4.6.3其它用水情况 (28)4.7 能量平衡 (30)4.8主要技术设计参数 (30)第五章总图和公用辅助设施 (32)5.1总平面布置及运输 (32)5.1.1总平面布置 (32)5.1.2运输 (33)5.2.1给排水 (33)5.2.2供配电 (34)5.2.3过程检测与自动控制 (36)5.3土建及其他设施建设 (36)第六章环境保护及劳动安全 (38)6.1 环境保护依据 (38)6.2 厂址与环境保护 (38)6.3主要污染源及控制和处理 (38)6.3.1 废气处理 (38)6.3.2 废水处理 (38)6.3.3 废渣处理 (41)6.3.4噪音处理 (41)6.4劳动安全及卫生 (41)6.4.1生产现场劳动卫生 (41)6.4.2预期效果 (42)6.5 消防 (42)第七章节能方案及清洁生产 (43)7.1节能 (43)7.2清洁生产 (43)7.2.1清洁生产措施 (43)7.2.2清洁生产管理 (44)7.2.3清洁生产方案 (44)第八章企业组织及劳动定员 (45)8.1生产企业组织 (45)8.2人员配备与培训 (45)第十章投资估算及资金筹措 (47)10.1固定资产估算 (47)10. 1.1估算依据 (49)10.1.2固定资产估算结果 (49)10.2流动资金估算 (49)10.3 资金筹措 (49)第十一章财务评价 (50)11.1 成本费用估算 (50)11.1.1成本与费用估算说明 (50)11.1.2成本与费用估算 (51)11.2 销售收入及销售税金估算 (51)11.3 财务评价 (51)11.3.1清偿能力分析 (51)11.3.2现金流量分析 (52)11.3.3 盈利能力分析 (52)11.4不确定性分析 (52)11.4.1 盈亏平衡分析 (52)11.4.2 敏感性分析 (52)11.5 社会效益评价 (53)第十二章结论与建议 (54)12.1结论 (54)12.2建议 (54)附表附表01：固定资产投资估算表附表02：流动资金估算表附表03：投资计划与资金筹措表附表04：总成本费用估算表附表05：折旧与摊销估算表附表06：损益表附表07：现金流量表（全部投资）附表08：资产负债表附表09：资金来源与运用表附图图－1 共和厂区总平面布置方案图图－2 主要车间布置方案图图－3 沙一老厂平面图第一章总论1.1项目及其承办单位（1）项目名称：含铜废液处理回收系统项目（2）承办单位：深圳市**环保股份有限公司（3）企业法人：张维仰（深圳市**环保股份有限公司董事长）（4）企业性质：股份制1.2编制依据及采用的标准和规范（1）《项目环境影响报告书》（报批稿）的批复（深环批函[2007]118号）（2）《中华人民共和国环境保护法》。
重金属螯合剂在含铜废水处理中的应用
基本内容
随着工业的快速发展，重金属污染问题日益严重。含铜废水是其中的一个重 要组成部分，对环境和人类健康产生极大的威胁。为了有效处理含铜废水，许多 方法已经被研究出来，其中包括化学沉淀法、生物法、离子交换法等。近年来， 重金属螯合剂在含铜废水处理中展示出良好的应用前景。本次演示将详细探讨重 金属螯合剂在含铜废水处理中的应用。
3、农业废水处理：农业废水中的重金属离子主要来自农药、化肥和污灌水。 使用重金属螯合剂可以降低农业废水中的铜离子浓度，减轻对环境的危害。
为了更好地展示重金属螯合剂在含铜废水处理中的应用效果，我们选取了以 下几个案例进行分析：
1、某电镀企业含铜废水处理案例：该企业采用化学沉淀法处理含铜废水， 但处理后的水质不稳定，铜离子浓度时高时低。采用重金属螯合剂后，处理后的 水质得到明显改善，铜离子浓度稳定控制在较低水平，同时减少了沉淀剂的用量。
为了更好地发挥重金属螯合剂在含铜废水处理中的作用，我们提出以下建议：
1、加强重金属螯合剂的研发力度，开发出更多高效、环保、低成本的重金 属螯合剂；
2、针对不同种类的含铜废水，开展系统的实验研究，筛选出适用的重金属 螯合剂种类和工艺参数；
3、探索重金属螯合剂与其他废水处理方法的联合应用，提高处理效率；
4、深入研究重金属螯合剂的生物降解性等环保性能，为开发环保型重金属 废水处理技术提供支持；
5、加强国际合作与交流，引进国外先进的重金属螯合剂制备和应用技术， 促进相关技术的发展和应用。
感谢观看
在含铜废水处理中，重金属螯合剂的应用主要包括以下场景：
1、工业废水处理：许多工业生产过程中会产生含铜废水，如电镀、冶炼、 化工等。重金属螯合剂可以与铜离子反应，使其形成不溶性络合物，从而去除废 水中的铜离子。
芬顿法处理含重金属废水的效果及机理分析
芬顿法处理含重金属废水的效果及机理分析现代工业发展不可避免地会产生环保问题，其中含重金属废水对环境产生不可忽视的影响。
芬顿法是一种有效的重金属废水处理方法，其原理是利用硫酸与过氧化氢生成自由基，将废水中的重金属离子氧化转化为不溶于溶液中的羟基化合物，最终通过混凝沉淀去除废水中的重金属离子，达到净化水质的目的。
芬顿法处理含重金属废水的效果芬顿法处理废水的优点在于不产生二次污染，能够将废水中的重金属去除彻底，达到严格的排放标准。
而且芬顿法是一种相对经济实用的废水处理方法，相对于其它化学方法，其性能-价格比较高，更加符合企业的经济效益。
芬顿法主要用于处理含有高浓度重金属废水的水质问题，通过添加硫酸溶液和过氧化氢将废水中的重金属离子快速氧化，经过一系列的物理和化学反应，将重金属离子转化成不易溶于水的羟化合物物质，然后发生混凝作用即可去除废水中的重金属离子。
芬顿法主要应用在电镀、冶金、印染等工业领域，可以处理一些高浓度的重金属废水，如铬、铅、铜、镉等重金属离子。
在处理异构废水中，使用芬顿法处理技术可以很好的去除废水中的异构，达到排放标准。
芬顿法处理废水的机理分析芬顿法的机理主要是利用氢氧离子、自由基和羟化合物三者之间的化学反应进行重金属废水处理。
首先是芬顿反应本身，硫酸溶液和过氧化氢反应，生成自由基和氢氧离子：H2SO4 + H2O2 → HSO5 + H2O随着反应的进行，硫酸的存在使得产生的氢氧离子迅速被酸化，并随之产生氢氧根离子和自由基的中间产物：HSO5 + H+ → SO42- + OH•OH• + H+ → H2OOH• + HSO5 → SO4- + H2O2其中OH•就是反应中的高活性自由基，它能够迅速与重金属离子接触，使重金属氧化成羟基化合物。
羟基化物可以在氢镓根离子的作用下形成氢氧化物，并在混凝剂的作用下形成沉淀，并最终去除废水中的重金属离子。
使用芬顿法处理含重金属废水后，废水中的重金属离子得到有效地去除，水质可以达到排放标准。
紫外可见分光光度法测定含铜废水中的铜离子
紫外可见分光光度法测定含铜废水中的铜离子一、本文概述本文旨在探讨紫外可见分光光度法在测定含铜废水中的铜离子浓度方面的应用。
随着工业化的快速发展，含铜废水的排放日益严重，对环境造成了巨大的压力。
因此，准确、快速地测定废水中铜离子的浓度对于环境保护和资源回收利用具有重要意义。
紫外可见分光光度法作为一种常用的分析方法，具有操作简便、灵敏度高、准确性好等优点，被广泛应用于环境监测和化学分析领域。
本文将首先介绍紫外可见分光光度法的基本原理和实验步骤，包括试剂的配制、标准曲线的绘制以及样品的处理等。
然后，通过实际水样的测定，分析该方法的准确性和可靠性。
还将探讨影响测定结果的因素，如干扰离子的影响、测定波长的选择等，并提出相应的解决方法。
本文还将总结紫外可见分光光度法在测定含铜废水中的铜离子浓度方面的优势和应用前景。
通过本文的研究，旨在为环境监测和废水处理领域提供一种准确、快速的铜离子浓度测定方法，为环境保护和资源回收利用提供技术支持。
也希望引起更多学者和从业者对紫外可见分光光度法的关注和研究，推动该方法在更多领域的应用和发展。
二、实验原理紫外可见分光光度法是一种基于物质对紫外和可见光的吸收特性进行定量分析的方法。
此方法基于比尔-朗伯定律，即溶液对光的吸收与溶液中溶质的浓度成正比。
当一束单色光通过溶液时，部分光能被溶液中的溶质吸收，导致透射光强度减弱。
通过测量入射光和透射光的强度，可以计算出溶液对光的吸收程度，从而进一步确定溶质的浓度。
在测定含铜废水中的铜离子时，通常选择一种能与铜离子发生络合反应的显色剂。
这种显色剂在与铜离子反应后，会生成一种具有特定吸收光谱的有色络合物。
通过测量这种有色络合物在特定波长下的吸光度，就可以根据比尔-朗伯定律计算出铜离子的浓度。
实验中常用的显色剂包括二甲酚橙、邻菲啰啉等。
这些显色剂与铜离子反应生成的络合物具有稳定的吸收光谱，且吸光度与铜离子浓度之间呈现良好的线性关系。
因此，通过紫外可见分光光度法可以准确、快速地测定含铜废水中的铜离子浓度，为环境监测和废水处理提供有力支持。
浅析PCB废水中络合态铜的处理方法
浅析PCB废水中络合态铜的处理方法赖日坤李超伟李文静（广东新大禹环境工程有限公司，510660）摘要：在PCB废水中，铜为主要的重金属污染物。
Cu2+可通过加碱沉淀法完全沉淀下来，而废水中含有的络合态铜往往是造成出水总铜不能达标排放的重要因素。
本文对络合态铜的各种处理方法如：化学沉淀法、氧化还原法、生物法等作简要介绍和分析。
关键词：印制线络板络合态铜处理1.前言印制线路板（Printed Circuit Board，简称PCB）生产过程中有多种重金属排出，且部分重金属还以络合物的形态存在，成份复杂，处理难度较大，给当地的生态环境和人们的身体健康带来很大的影响。
印制线路板废水按照主要污染物的不同一般可分为清洗废水、油墨废水、络合废水、浓酸碱废液等废水种类。
含有重金属络合物的主要是络合废水，一般占总废水量的3％～5%左右，其主要来源于线路板生产过程中的微蚀、酸性蚀刻、碱性蚀刻、沉铜、镀金等工序。
PCB络合废水中能与铜等重金属形成络合物的主要有EDTA、NH3、酒石酸盐、柠檬酸盐、CN-等，这几种物质与铜形成比较稳定的络合铜离子，影响铜的去除。
在以混凝沉淀为主要处理工艺的PCB废水处理系统中，出水铜常常在0.5～3mg/L，有时甚至更高，不能稳定达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准总出水总铜≤0.5 mg/L的要求，其中总铜超标的主要原因就是未对络合铜进行破除或未破除彻底。
因此，能否有效破除络合铜，是PCB废水处理工艺是否成功的重要因素。
本文以PCB络合废水中最典型最常见的[Cu(NH3)4]2+和EDTA-Cu为例，对PCB废水中络合态铜的处理方法（化学沉淀法、氧化还原法、生化法和其他方法）作简要介绍和分析。
2.络合铜处理方法2.1 化学沉淀法加碱沉淀法：在重金属废水处理中，加碱沉淀具有便宜、易于控制加药量等优点，是最常规的处理方法之一。
由Cu(OH)2的溶度积（Ksp=2.2×10-20）可知，对于一般清洗废水中，通过加碱调节pH值至8左右即可使Cu2+沉淀下来。
含有铜离子重金属工艺处理流程
含有铜离子重金属工艺处理流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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在进行含有铜离子重金属的工艺处理之前，需要做好充分的准备工作。
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含铜废水处理技术分析
铜是工业废水中非常常见的重金属,若不经适当的处理直接排入环境中,会严重威胁水生态系统健康,并通过食物链危害人体健康。
目前处理含铜废水的方法主要有化学絮凝、离子交换、吸附法以及电絮凝等。
电絮凝作为一种高效的水处理技术,具有:操作简单、产泥量小、避免使用化学药品、易实现自动化和设备化控制等优点。
但随着污染形势不断加剧和水质标准中重金属的限值日趋严格,电絮凝技术往往需要组合其他技术才能满足水质排放标准。
膜过滤技术对悬浮颗粒、有机化合物、无机污染物如重金属有很好的处理效果,但膜污染制约了它的推广应用,电絮凝作为膜分离的预处理单元可以有效的减缓膜污染。
所以,将电絮凝与膜分离技术进行组合,不但能够缩短水处理工艺流程,提高污染物的分离效率,而且能够有效减缓膜污染,提高膜通量,具有良好的协同效应。
本研究采用电絮凝-超滤(EC-UF)组合技术处理工业含铜废水,考察了电流密度J、初始pH、初始铜浓度和初始电导率对除铜的影响,分析了电絮凝与超滤组合除铜的机理,并探讨了膜污染情况,为EC-UF 除铜工艺在实践应用中提供了技术基础。
1 材料与方法
1. 1 实验材料
极板与膜材料: 实验中阳极、阴极均采用铁板,极板尺寸为115 mm × 65 mm × 2 mm ( 有效面积68 cm2 )。
中空纤维式超滤膜组件由天津膜天膜集团公司提供。
超滤膜材质为聚偏氟乙烯(PVDF),膜孔径0. 03 μm。
模拟实验废水:向去离子水中加入CuSO4 · 5H2 O,使Cu2 + 初始浓度保持在C(Cu2 + ) = 40 mg·L - 1 。
溶液pH 用1 mol·L - 1 的NaOH 和HCl 进行调节。
向溶液中加入0. 5 mmol·L - 1 的NaHCO3 作为缓冲物质,并用无水Na2 SO4 调节至电导率为2 mS·cm - 1 。
实验所用药品均为分析纯。
1. 2 实验装置
实验装置如图1 所示。
本实验采用自制有机玻璃槽(有效容积为450 mL) 作为反应器,极板间距20 mm。
实验中采用DH1765-1 型程控直流稳压稳流电源(35 V,3A);采用磁力搅拌器对溶液进行搅拌,以使电解液在反应器内分散均匀。
实验模拟废水经泵进入电絮凝池然后再进入膜分离池,一部分水经膜分离流出,另一部分因膜通量下降而逐渐滞留在膜分离池中的水经泵回流至原水池。
1. 3 分析方法
pH 测定采用pH 测定仪(720,Thermo Orion,USA),总铜、总铁浓度的测定采用电感耦合等离子-原子发射光谱(ICP-OES OPTIMA-2000,PerkinElmer,USA),电导率的测定采用电导率仪(METTLER TOLEDO,S230),实验以相对通量J / J0 表征膜污染程度,TMP 和电子秤的读数采用相关传感器与相应的数据采集软件来记录。
为防止电场对pH 计测量产生误差,通过测量膜分离池的pH 来间接反映电絮凝池内溶液pH的变化,膜分离池内溶液的pH 实时监测,由于溶液是先经过电絮凝池才进入膜分离池,所以膜分离池溶液的初始pH 要高于原水的初始pH。
2 结果与讨论
2. 1 EC-UF 除铜效能研究
对比研究了EC-UF 和EC 的除铜效果,结果如图2 所示。
从图2(a)中可以看出,EC-UF 除铜的效率在过滤5 min 后便可达到85% 左右,随着电解的进行,在20 min 后铜的去除率可达到99. 6% ,且出水水质稳定,滤液余铁浓度低于10 mg·L - 1 ,可以达到污水排入城市下水道水质标准。
EC 对铜的去除率在30 min 时才能达到92. 9% ,而且从图2(a)中可以看出EC 工艺出水的铁浓度到达26 mg·L - 1 ,已超出污水排入城市下水道水质标准。
超滤膜有效提升了电絮凝除铜的效能,EC-UF 工艺在铜的去除率和出水质量方面上都明显优于EC 工艺。
2. 2 电流密度对除铜的影响
分别选取电流密度为10、30、50 和75 A·m - 2 ,考察电流密度对除铜的影响,结果如图3 所示。
从图3(a)中可以看出电流密度越大,铜的去除速率也越快。
这可以解释为根据Faraday 定律,电流密度越大,阳极电解出铁离子就越多,相当于单位时间内加大了絮凝剂的投加量。
由图3(b)可知,膜分离池溶液的pH随着电流密度的增加增长幅度越大,表明电流密度增大使得阴极也产生了更多的氢氧根。
所以,电流密度的增大,一是促进氢氧化铁和其他羟基铁络合物的生成,从而发挥吸附架桥和网捕巻扫作用对铜进行去除[11] ;二是铜离子与氢氧根结合生成氢氧化铜,到达去除铜的目的。
由图3(c)可知,电絮凝作为膜过滤的预处理,可以很好的减缓膜污染。
膜通量的衰减随着电流密度的增大而减小,在30 min 的反应时间内,当电流密度大于30 A·m - 2 时,膜的通量几乎没有衰减。
这是因为反应器内阳极电解出的
铁离子随电流密度的增大而增多,而且EC-UF 工艺是串联形式的连续流,为絮体的增长提供了一定的时间,这就使得在膜过滤反应器内的絮体粒径比较大,在膜表面形成比较疏松的滤饼层,从而减缓膜污染。
虽然电流密度越大铜的处理率越高,膜通量的衰减率越低,但是考虑到能耗问题最佳电流密度选择J = 50 A·m - 2 。
2. 3 初始PH 对除铜的影响
分别选取初始pH 为2、4、6 和8,考察初始pH 对除铜的影响,结果如图4。
由图4(a)可知随着初始pH 的增大,铜的去除率也在增加。
因为在酸性条件下,二价铁氧化成三价铁的这一过程将被减弱,而且在pH 较低的情况下羟基铁络合物很难生成,溶解态铁盐难以有效
发挥作用,所以铜的去除率减弱。
在碱性条件下,二价铁更易氧化成三价铁生成氢氧化铁以及更复杂的聚合物,而且铜离子也很容易与氢氧根结合生成氢氧化铜,所以可以达到很好的去除效果。
从图4(b)可知在初始pH = 2 的条件下,由于原水中存在大量的氢离子,所以随着反应时间膜分离池溶液的pH 变化幅度比较小。
酸性条件下羟基铁络合物和氢氧化铜很难生成,因此Cu2 + 在铁板上发生了氧化还原反应生成了一层红铜色物质,铜的去除完全靠电沉积作用所以去除率不是很高。
由图4(c)可知,膜通量在初始pH 为2、4、6 和8 的条件下几乎不衰减。
在初始pH = 2 条件下,由于没有大量的絮体生成,而超滤膜对离子形态的粒子没有截留作用,所以膜通量没有衰减。
而在初始pH 为4、6 和8 的条件下,由于絮体的粒径比较大,在膜上面形成比较疏松的滤饼层,从而减缓膜污染。
2. 4 初始铜浓度对除铜的影响
分别选取初始C(Cu2 + ) = 5、20、40 和60 mg·L - 1 ,考察初始C(Cu2 + )对除铜的影响,结果如图5。
由图5(a)可知当初始铜浓度为60 mg·L - 1 时,30 min 时处理效率到达93. 4% 。
而当初始铜浓度小于等于40 mg·L - 1 时,铜的处理率在20 min 时几乎达到百分之百。
从图5(b)可知,在不改变电流密度的条件下随着初始铜浓度的增大,膜分离池溶液的pH 增加缓慢,表明在EC-UF 工艺中Cu2 + 在阴极与氢氧根生成氢氧化铜也是去除铜的一种方式。
由图5(c)可知,在反应时间30 min 内,由于膜表面滤饼层的作用,初始铜浓度的大小对膜通量基本没有影响。
综上可知,当初始C(Cu2 + )≤40 mg·L - 1 时,EC-UF 工艺运行20 min,几乎可以将废水中的铜全部去除并有效的减缓了膜污染。
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2. 5 溶液初始电导率对除铜的影响
分别选取溶液初始σ = 0. 5、1、2 和3 mS·cm - 1 ,考察溶液初始电导率对除铜的影响,结果如图6。
由图6 可知,铜的处理率、膜分离池溶液的pH、膜通量的衰减都几乎不随溶液初始电导率的改变而改变。
虽然电导率太大影响出水质量,但适当的增加电导率可以保证在电流密度不变的情况下有效的减少电能的消耗。
综合考虑,溶液初始电导率选择2 mS·cm - 1 。
3 结论
1)EC-UF 是去除废水中铜离子的有效技术,其除铜效率较EC 高15% 左右,同时膜污染被有效缓解。
2)增加电流密度和溶液初始pH 能够提高铜离子的去除率,适当的增加溶液初始电导率不但不影响实验结果,而且还有效地减少了电能的消耗。
3)在工艺条件为:J = 50 A·m - 2 、初始pH = 4 ~ 8、初始C (Cu2 + ) ≤40 mg·L - 1 、初始σ = 2 mS·cm - 1 、电解20 min,剩余铜离子浓度为0. 14 mg·L - 1 ,去除率达到99. 6% ,达到污水排入城市下水道水质标准,而且膜通量在20 min 内仍然维持在最初的水平,几乎没有下降。