废水中铜氨络合物的处理ppt课件.ppt

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1、废水中铜氨络合物的处理废水中铜的来源含铜废水主要来自印刷电路板、金属的漂洗和电镀、纸浆制作等行业。过量的铜会产生危害并有致突变作用，用含铜废水灌溉农田，铜可在土壤和农作物内累积，产生危害。为了控制铜等重金属对水体的污染，保护地面水和地下水水质的良好状态，我国政府制定了统一的污水排放标准，其中总铜的一级排放标准为0.5mg/L，二级标准为0.1mg/L,三级标准为0.2mg/L（对于一切排污单位）。铜氨络合物概念：在硫酸铜溶液中加入浓氨水，首先析出浅蓝色的碱式硫酸铜沉淀，氨水过量时此沉淀溶解，同时形成四氨合铜(Ⅱ)络离子。铜氨络合物较稳定，

2、不与稀碱液作用。而且可以利用它在乙醇溶液中溶解度很小的特点来获得硫酸四氨合铜(Ⅱ)的晶体。但如果络离子所处的络合平衡在一定条件下被破坏，随着络合平衡的移动，铜氨络离子也要离解。含铜废水处理方法1.化学沉淀法2.电解法3.吸附法4.离子交换法5.焦磷酸铜废水处理6.置换法7.氰化含铜废水处理沉淀法化学沉淀法：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优点：技术成熟、投资少、处理成本低、适应性强、管理方便、自动化程度高等化学法处理含铜镀废水缺点：产生含重金属污泥，若污泥没有得到妥善的处理

3、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。铜氨络离子的破络方法1.硫化物沉淀法：重金属离子与S2-易于形成难溶或者不溶沉淀物，加入Na2S可使废水中的重金属离子完全沉淀下来。如CuS的溶度积（Ksp=6.3×10-36）的对数值

4、（lgKsp(CuS)=35.2）远远大于[Cu(NH3)4]2+和EDTA-Cu离解常数的对数值（[Cu(NH3)4]2+的稳定常数的对数值为lgK稳=12.59，EDTA-Cu的稳定常数为lgK稳=18.80），因此加入Na2S可以破络，形成CuS沉淀。但是CuS有形成胶性溶液的倾向（能透过滤纸），需要添加絮凝剂使之形成大的絮体共同沉降下来。采用此方法处理PCB络合废水，往往因为沉淀池沉淀效果不好，使出水不能稳定达标。另外，由于没有硫化物在线监测仪器，工程上往往需要过量投加Na2S，过量的S2-使废水产生恶臭，需要添加亚铁盐使之沉淀下

5、来，不然会造成二次污染。2.重金属捕集剂法：重金属捕集剂是一种水溶性的能与多种重金属形成稳定不溶物的鳌合物。利用重金属捕剂集与铜离子结合成更稳定的鳌合物，形成沉淀去除。韩旻等研究开发了一种新型有机高分子重金属捕集剂（DTCR），在pH为7、DTCR/FeCl3为14，搅拌时间为40min条件下，铜的去除率高达99.8%，不受共存络合物的影响。利用重金属捕集剂处理方法络合铜废水操作简便，但是重金属捕剂集一般价格较高，处理成本较高。硫酸亚铁法：由于在酸性条件下，EDTA-Cu的稳定常数小于EDTA-Fe3+的稳定常数（pH=4，EDTA-Cu

6、的稳定常数的对数值lgK稳=10.2，EDTA-Fe3+的稳定常数的对数值lgK稳=14.7），因此，向PCB络合废水中加入Fe3+可以将Cu2+置换出来，即将络合态铜离子转化成游离态铜离子，然后调高废水的pH值，可以将Cu2+完全沉淀下来。在实际的工程中加入的是硫酸亚铁，在酸性条件下，通过机械或空气的搅拌，部分Fe2+氧化成Fe3+，通过Fe3+置换出EDTA-Cu中的Cu2+，然后加入NaOH调高pH值至9左右，生成Cu(OH)2、Fe(OH)3、Fe(OH)2沉淀，利用Fe(OH)3生成的矾花较大，吸附性较强，沉淀速度较快，加快铜的

7、去除。此法在工程上成功的案例较多，出水总铜普遍低于0.5mg/L，但也有其缺点：加药量较大，产生的污泥较多。3.氧化还原法氧化法：向废水中添加强氧化剂氧化铜的配位离子，使Cu2+释放出来，然后加碱沉淀之。常用的氧化剂有NaClO、Fenton试剂等。彭义华采用Fenton试剂氧化法处理线路板沉铜车间排放的含EDTA-Cu废水，得出最佳反应条件：pH值为3左右，反应时间1h，H2O2/COD=2.0，FeSO4投加量10g/L，达到了去除络合铜离子并降低了COD的目的。采用氧化破络法不仅能将Cu2+沉淀下来，还降低了废水的COD和NH3-N

8、，简单易行，但是需要投加的氧化剂量比较大，药剂费用较高，厂家极少采用。铁粉还原法：在酸性条件下，向废水中投加化学活性较高的铁粉作为还原性物质，置换出铜，然后升高pH值，生成Fe(OH)3和铜共