專利名稱:一種Cu(Ⅱ)-EDTA廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于工業(yè)廢液資源化處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種Cu( II )_EDTA廢水的處
理方法。
背景技術(shù):
印刷電路板業(yè)、電鍍業(yè)、半導(dǎo)體業(yè)等在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中扮演重要角色,其制程均與金屬處理息息相關(guān)。由于金屬鍍出速率直接影響了鍍品的品質(zhì),因此在金屬鍍液中添加有機(jī)界面活性劑及有機(jī)聚合物等,以降低金屬鍍出效率進(jìn)而提高鍍品品質(zhì)。正是由于 EDTA具有良好的穩(wěn)定性,對(duì)金屬離子有很強(qiáng)的絡(luò)合能力,同時(shí)具有腐蝕性小的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中以去除干擾化學(xué)反應(yīng)或不需要的金屬離子。EDTA應(yīng)用于印刷電路板的無(wú)電電鍍制程,以螯合銅離子,控制銅的濃度及作為鍍?cè)〉木彌_劑,維持穩(wěn)定的PH值。這些溶液使用一段時(shí)間后穩(wěn)定性變差,必須廢棄更新;在鍍后,板子抽出清洗過程中也會(huì)帶出廢液,造成清洗水的污染。正是由于EDTA的化學(xué)穩(wěn)定特性,造成EDTA螯合銅離子后形成高穩(wěn)定且不易揮發(fā)的Cu ( II )-EDTA水性螯合物。一般環(huán)境中EDTA對(duì)人體并無(wú)毒性,但會(huì)使污泥及沉淀物中有毒重金屬形成螯合物再溶解于水中,經(jīng)食物鏈直接影響人體健康。另外,Cu( II )-EDTA廢水很具有回收價(jià)值,如不處理排放,不僅威脅人類健康,造成環(huán)境污染,還會(huì)造成資源浪費(fèi);對(duì)Cu ( II )-EDTA廢水進(jìn)行銅資源和EDTA回收,不僅可降低對(duì)環(huán)境的沖擊,還可提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。傳統(tǒng)上處理此類廢水的方法有化學(xué)沉淀法、生物法、電解法等?;瘜W(xué)沉淀法處理,因廢水穩(wěn)定性相當(dāng)高,需使用較多的混凝劑,產(chǎn)生大量的重金屬污泥,不但無(wú)法真正解決問題,亦增加成本。生物法處理,必須先破絡(luò),將銅離子與EDTA分離,且EDTA需本身為生物可分解才可利用生物處理。光化學(xué)及電化學(xué)氧化法處理規(guī)模小,且因耗資昂貴,因而現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用受到制約。Fenton試劑氧化法利用鐵離子催化H2O2產(chǎn)生羥基自由基,特別適用于生物難降解或一般化學(xué)氧化難以降解的有機(jī)物的氧化處理,但需在酸性條件下進(jìn)行,過程不易控制,且需要耐腐蝕設(shè)備,在中堿性條件下會(huì)產(chǎn)生Fe (OH) 3污泥,處理后的水還可能帶有顏色,實(shí)際應(yīng)用時(shí)存在較大局限性。對(duì)于銅的去除,常用的有化學(xué)沉淀法、萃取法和電解法等。采用硫化鈉沉淀去除銅,去除率高,但過量的S2-會(huì)增加廢水C0D,造成二次污染,pH降低時(shí)還產(chǎn)生H2S,污染環(huán)境。萃取法、電解法和反滲透膜法對(duì)電極和膜的材質(zhì)要求很高,投入較大。因此,這類廢水的處理方法仍有改善與克服的空間,或?qū)で罅硪惶幚砑夹g(shù),以增加處理成效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種Cu( II )-EDTA廢水的處理方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
步驟⑴.測(cè)定處理前的Cu ( II ) -EDTA廢水的COD和Cu2+濃度;
步驟(2).調(diào)節(jié)反應(yīng)池一中的Cu ( II ) -EDTA廢水pH值至3 6,加入催化劑和氧化劑,攪拌反應(yīng)O. 5 3 h,得到反應(yīng)后的Cu ( II ) -EDTA廢水;其中每升Cu ( II ) -EDTA廢水中加入I IOg的催化劑和O. I O. 3g的氧化劑;
步驟(3).反應(yīng)后的Cu ( II )-EDTA廢水靜置后,將廢水上清液排放至反應(yīng)池二,在廢水上清液中加入NaOH調(diào)節(jié)pH值至11 12,靜置取沉淀,過濾、洗滌、煅燒后得到氧化銅;反應(yīng)池一中的沉淀物經(jīng)干燥后,作為催化劑重復(fù)利用;其中處理后的Cu ( II )-EDTA廢水COD去除率達(dá)到91. 7 95. 3%, Cu2+去除率達(dá)到90. 2 92. 7%。所述的催化劑為羥基鐵蒙脫石、赤鐵礦、磁鐵礦、粉煤灰、赤泥、纖鐵礦中的一種或多種;當(dāng)為多種時(shí),比例為任意比;
所述的氧化劑為次氯酸鈣、次氯酸鈉、次氯酸、過氧化氫中的一種或多種;當(dāng)為多種時(shí),比例為任意比,其中氧化劑以溶液形式用蠕動(dòng)泵緩緩加入。本發(fā)明方法在弱酸性和中性條件下均可進(jìn)行,反應(yīng)條件溫和,對(duì)有機(jī)物的礦化率高,無(wú)光照條件下亦可進(jìn)行一定程度的催化作用;催化劑還可重復(fù)利用,克服了 Fenton氧化法鐵鹽進(jìn)入廢水中不能回收利用,處理后的廢水帶有顏色的缺點(diǎn);對(duì)于銅離子的去除,本發(fā)明采用破絡(luò)后加堿生成沉淀,然后煅燒得到氧化銅產(chǎn)品,具有回收利用率高、投入小,不會(huì)造成二次污染的優(yōu)點(diǎn);本發(fā)明具有可對(duì)有機(jī)物降解和銅可回收利用的優(yōu)點(diǎn),具有環(huán)保和經(jīng)濟(jì)雙重效益。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明結(jié)合以下實(shí)例作進(jìn)一步的說(shuō)明,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅限于實(shí)施例中所涉及的內(nèi)容。實(shí)施例I
步驟(I).測(cè)定處理前的IL Cu( II )-EDTA廢水的COD和Cu2+濃度;
步驟(2).調(diào)節(jié)反應(yīng)池一中的IL Cu ( II ) -EDTA廢水pH值至3,加入Ig粉煤灰和O. 3g過氧化氫,攪拌反應(yīng)3h,得到反應(yīng)后的Cu ( II ) -EDTA廢水;
步驟(3).反應(yīng)后的Cu ( II )-EDTA廢水靜置后,將廢水上清液排放至反應(yīng)池二,在廢水上清液中加入NaOH調(diào)節(jié)pH值至11,靜置取沉淀,過濾、洗滌、煅燒后得到氧化銅77. Smg ;反應(yīng)池一中的沉淀物經(jīng)干燥,作為催化劑重復(fù)利用;結(jié)果如表I。表I Cu ( II ) -EDTA廢水處理前后的COD和Cu2+濃度
權(quán)利要求
1.一種Cu( II )-EDTA廢水的處理方法,其特征在于,該方法包括以下步驟 步驟⑴.測(cè)定處理前的Cu ( II ) -EDTA廢水的COD和Cu2+濃度; 步驟(2).調(diào)節(jié)反應(yīng)池一中的Cu ( II ) -EDTA廢水pH值至3 6,加入催化劑和氧化劑,攪拌反應(yīng)O. 5 3 h,得到反應(yīng)后的Cu ( II ) -EDTA廢水;其中每升Cu ( II ) -EDTA廢水中加入I 10 g的催化劑和O. I O. 3g的氧化劑; 步驟(3).反應(yīng)后的Cu ( II )-EDTA廢水靜置后,將廢水上清液排放至反應(yīng)池二,在廢水上清液中加入NaOH調(diào)節(jié)pH值至11 12,靜置取沉淀,過濾、洗滌、煅燒后得到氧化銅;反應(yīng)池一中的沉淀物經(jīng)干燥后,作為催化劑重復(fù)利用;其中處理后的Cu ( II )-EDTA廢水COD去除率達(dá)到91. 7 95. 3%, Cu2+去除率達(dá)到90. 2 92. 7%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種Cu( II ) -EDTA廢水的處理方法,其特征在于所述的催化劑為羥基鐵蒙脫石、赤鐵礦、磁鐵礦、粉煤灰、赤泥、纖鐵礦中的一種或多種;當(dāng)為多種時(shí),比例為任意比。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種Cu(II )_EDTA廢水的處理方法,其特征在于所述的氧化劑為次氯酸鈣、次氯酸鈉、次氯酸、過氧化氫中的一種或多種;當(dāng)為多種時(shí),比例為任意t匕,其中氧化劑以溶液形式用蠕動(dòng)泵緩緩加入。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種Cu(Ⅱ)-EDTA廢水的處理方法。傳統(tǒng)廢水處理方法成本高、過程繁瑣、易造成二次污染。本發(fā)明方法首先測(cè)定處理前的Cu(Ⅱ)-EDTA廢水的COD和Cu2+濃度;調(diào)節(jié)反應(yīng)池一中的Cu(Ⅱ)-EDTA廢水pH值至3~6,加入催化劑和氧化劑,攪拌反應(yīng)0.5~3h,得到反應(yīng)后的Cu(Ⅱ)-EDTA廢水;反應(yīng)后的Cu(Ⅱ)-EDTA廢水靜置后,將廢水上清液排放至反應(yīng)池二,在廢水上清液中加入NaOH調(diào)節(jié)pH值至11~12,靜置取沉淀,過濾、洗滌、煅燒后得到氧化銅;反應(yīng)池一中的沉淀物經(jīng)干燥后,作為催化劑重復(fù)利用。本發(fā)明具有可對(duì)有機(jī)物降解和銅可回收利用的優(yōu)點(diǎn),具有環(huán)保和經(jīng)濟(jì)雙重效益。
文檔編號(hào)C01G3/02GK102910762SQ201210439748
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者姚志通, 張春曉, 張素玲 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)