含銅廢水處理技術分析

銅是工業廢水中非常常見的重金屬,若不經適當的處理直接排入環境中,會嚴重威脅水生態系統健康,並通過食物鏈危害人體健康。目前處理含銅廢水的方法主要有化學絮凝、離子交換、吸附法以及電絮凝等。電絮凝作為一種高效的水處理技術,具有:操作簡單、產泥量小、避免使用化學藥品、易實現自動化和設備化控制等優點 。

含銅廢水主要需要幾種方法處理，一個是離子交換樹脂，一個是離子交換纖維，一個是膜分離技術，還有生物處理法和化學處理法（聚合氯化鋁，聚丙烯醯胺）。化學處理法主要是在污水中直接投加一種可以吸附游離在廢水中的銅離子進行絮凝、沉澱。

但隨著污染形勢不斷加劇和水質標準中重金屬的限值日趨嚴格,電絮凝技術往往需要組合其他技術才能滿足水質排放標準。膜過濾技術對懸浮顆粒、有機化合物、無機污染物如重金屬有很好的處理效果,但膜污染制約了它的推廣應用,電絮凝作為膜分離的預處理單元可以有效的減緩膜污染。所以,將電絮凝與膜分離技術進行組合,不但能夠縮短水處理工藝流程,提高污染物的分離效率,而且能夠有效減緩膜污染,提高膜通量,具有良好的協同效應。

本文章河南樂邦凈水採用電絮凝-超濾(EC-UF)組合技術處理工業含銅廢水,考察了電流密度J、初始pH、初始銅濃度和初始電導率對除銅的影響,分析了電絮凝與超濾組合除銅的機理,並探討了膜污染情況,為EC-UF 除銅工藝在實踐應用中提供了技術基礎。

結論

1)EC-UF 是去除廢水中銅離子的有效技術,其除銅效率較EC 高15% 左右,同時膜污染被有效緩解。

2)增加電流密度和溶液初始pH 能夠提高銅離子的去除率,適當的增加溶液初始電導率不但不影響實驗結果,而且還有效地減少了電能的消耗。 3)在工藝條件為: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 、電解20 min,剩餘銅離子濃度為0. 14 mg·L - 1 ,去除率達到99. 6% ,達到污水排入城市下水道水質標準,而且膜通量在20 min 內仍然維持在最初的水平,幾乎沒有下降。

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