本文關鍵詞：PCB化學鍍銅廢水預處理工藝研究

  更多相關文章： 化學鍍銅廢水 絡合物 還原-酸析工藝 硫化沉淀工藝 微電解-Fenton工藝

【摘要】：隨著PCB電鍍行業(yè)的快速發(fā)展,電鍍廢水量越來越大,水質越來越復雜,PCB化學鍍銅廢水中含有重金屬離子銅和有機污染物,對人體和環(huán)境具有很大危害性,必須經過妥善處理后,才可以排放。本文以PCB化學鍍銅廢液為研究對象,采用還原-酸析工藝對化學鍍銅廢液進行回收利用,并利用硫化沉淀工藝、微電解-Fenton工藝對經回收后的化學鍍銅廢水進行處理。為了取得較好的預處理效果,首先,進行單因素實驗,確定相關參數(shù)的變化范圍,然后,根據(jù)正交實驗結果,分析各因素對實驗結果的影響程度,最后,通過對各組實驗結果進行比較,確定最佳實驗方案。對比研究了各方法的處理效果及優(yōu)缺點,研究得出以下結論：(1)采用水合肼還原法處理化學鍍銅廢液,可以大幅度降低廢液中的銅含量。通過單因素及正交實驗得到最優(yōu)工藝條件為pH=12,水合肼濃度為60mmol/L,加熱溫度為60℃,加熱時間為25min,靜置時間為70min,該條件下廢液中銅離子去除率達到了97.56%,溶液中剩余銅離子濃度為96.75mg/L。繼續(xù)對還原后的廢液進行酸化處理,使廢液中EDTA回收率達到96.84%。(2)對經回收后的化學鍍銅廢水進行進一步處理,可以得出以下結論：硫化沉淀工藝能夠進一步對還原后化學鍍銅廢液中的銅離子進行去除。通過實驗得到較優(yōu)工藝條件為中和沉淀時間為15min,pH=12.5,S/Cu摩爾比為1.6：1,硫化反應時間為40min,反應溫度為常溫,PAM投加量為8.0mg/L,該條件下化學鍍銅廢水中銅離子去除率達到了99.81%,溶液中剩余銅離子濃度為0.184mg/L。該法對銅離子的進一步去除效果明顯,但對COD并沒有十分明顯的處理效果。微電解法能夠對銅離子和COD有一定程度的去除。通過單因素及正交實驗得到最優(yōu)工藝條件為鐵碳質量比為3：2,鐵炭總量為35g/L, pH=2.0,反應溫度為常溫,反應時間為40 min,該條件下化學鍍銅廢水中銅離子和COD去除率分別達到了99.23%和69.49%,溶液中剩余銅離子濃度為0.745 mg/L,剩余COD濃度為157.99mg/L。對微電解過后廢水進行進一步處理,通過對比可以發(fā)現(xiàn),Fenton法的處理效果最好,廢水中銅離子和COD剩余濃度分別降至0.212mg/L和37.61mg/L。(3)從反應條件、出水水質等方面對三種處理工藝進行對比分析,可以發(fā)現(xiàn),可利用還原-酸析工藝對高濃度化學鍍銅廢液處理,回收銅粉和EDTA;針對中低濃度化學鍍銅廢水,硫化沉淀法對銅離子去除效果較好；微電解-Fenton工藝對化學鍍銅廢水中銅離子及COD均有較好預處理效果。
【關鍵詞】：化學鍍銅廢水 絡合物 還原-酸析工藝 硫化沉淀工藝 微電解-Fenton工藝
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X76
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-10
• ABSTRACT10-17
• 1 緒論17-28
• 1.1 前言17
• 1.2 電鍍工藝簡介17-19
• 1.2.1 電鍍工藝流程17-18
• 1.2.2 典型電鍍銅技術18
• 1.2.3 化學鍍銅18-19
• 1.3 化學鍍銅廢水19-21
• 1.3.1 廢水來源19-20
• 1.3.2 電鍍廢水的分類20
• 1.3.3 化學鍍銅廢水危害20-21
• 1.4 PCB電鍍廢水處理現(xiàn)狀21-26
• 1.4.1 PCB生產廢水國內外處理現(xiàn)狀21-22
• 1.4.2 化學鍍銅廢水國內外處理現(xiàn)狀22-26
• 1.5 課題來源、目的及內容26-28
• 1.5.1 課題來源26-27
• 1.5.2 研究目的27
• 1.5.3 研究內容27-28
• 2 實驗材料與方法28-37
• 2.1 實驗水樣28
• 2.2 主要儀器與試劑28-29
• 2.2.1 主要儀器28-29
• 2.2.2 主要試劑29
• 2.3 分析方法29-31
• 2.3.1 銅、鐵的測定29-30
• 2.3.2 化學需氧量（COD)的測定30-31
• 2.3.3 甲醛的測定方法31
• 2.3.4 EDTA的測定方法31
• 2.3.5 pH的測定方法31
• 2.4 EDTA的基本特性31-37
• 2.4.1 EDTA物理性質31-32
• 2.4.2 EDTA化學性質32-33
• 2.4.3 EDTA螯合物33-34
• 2.4.4 絡合反應原理34-37
• 3 還原-酸析工藝處理化學鍍銅廢液的研究37-51
• 3.1 實驗原理37-38
• 3.3 實驗方法38-39
• 3.4 實驗工藝設計及結果分析39-47
• 3.4.1 單因素實驗設計及結果分析39-44
• 3.4.2 正交實驗工藝設計44-47
• 3.4.3 銅粉形貌及成分47
• 3.5 EDTA析出的研究47-49
• 3.5.1 原理47
• 3.5.2 實驗方法與結果分析47-49
• 3.6 本章小結49-51
• 4 硫化沉淀工藝處理經回收后化學鍍銅廢水51-62
• 4.1 實驗水樣51
• 4.2 實驗原理51-53
• 4.2.1 中和沉淀原理51-52
• 4.2.2 硫化鈉法原理52-53
• 4.3 實驗方法53-54
• 4.4 實驗工藝設計及結果分析54-61
• 4.5 本章小結61-62
• 5 微電解-Fenton工藝處理經回收后化學鍍銅廢水62-81
• 5.1 實驗水樣62
• 5.2 實驗原理62
• 5.3 實驗方法62-63
• 5.3.1 材料預處理62-63
• 5.3.2 廢水處理63
• 5.4 實驗工藝設計及結果分析63-78
• 5.4.1 單因素實驗設計及結果分析63-69
• 5.4.2 正交實驗工藝設計69-71
• 5.4.3 較優(yōu)微電解工藝條件下出水pH和總鐵的變化71-72
• 5.4.4 微電解后續(xù)處理72-78
• 5.5 處理工藝對比78-80
• 5.6 本章小結80-81
• 6 結論與建議81-83
• 6.1 結論81-82
• 6.2 問題及建議82-83
• 參考文獻83-89
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文89

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本文編號：546731