CU2＃重金属离子捕集剂去除污水中Cu2%2b研究.pdfVIP

哪勰糠 2006全国水处理技术研讨会论文集 2006年lO月 郑怀礼1,2陈春艳1孙秀萍1刘宏1彭德军1 (1．重庆大学化学化学化工学院，重庆400044； 2．重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室，重庆400045) CWTC．06．056 [摘要]论文研究了CU2#重金属离子捕集剂处理含铜离子废水的效果，内容包括：CU2#重金 属离子捕集剂与Na2S处理Cu2+的比较，搅拌时间的影响，不同絮凝剂及其用量的影响。研究表明： 在pH值1～14范围内。搅拌时间5min，不加絮凝剂时。CU2#重金属离子捕集剂对含铜废水处理后 其上清液中铜含量可低于O．3mg／L，对铜的去除率达到99．7％。论文还研究了CU2#重金属离子捕集 剂对EDTA络合铜离子的处理效果并初步探讨了CU2#重金属离子捕集剂对铜离子的捕集机理． [关键词】重金属离子捕集剂；铜离子；去除 铜是人体与动植物必须的微量金属元素，但过量的铜就会造成危害。对于人类，摄入过 量的铜就会刺激消化系统，引起腹痛、呕吐，并有致突变作用川；对于水生生物和农作物， 游离态铜比络合态铜的毒性要大得多，其浓度达O．1～O．2mg／L即可使鱼类致死【21。因此铜对 人类健康的危害是多方面、多层次的，并且在动植物及人体内均存在累积效应，难以降解。 因此，铜废液的大量排放必然会造成水体污染。 近年来，随着我国工业化和城市化程度的进一步提高，工厂和城市污染物剧增，特别是 随着各种工业废液排入水体，其中的重金属含量越来越高，严重影响着人类及其它生物的健 康与生存，含有铜离子的工业废水主要来源于电镀、印染、造纸、冶炼、木材防腐等行业l孓引， 特别是印制电路板行业和电镀行业，有含大量的游离铜或络合铜废液产生，并且大量排放到 江河之中。因此在这类污水在排放前进行Cu”去除是件刻不容缓的事情。 目前处理重金属的方法，按治理过程中金属离子化学形态变化来分类，可分为：化学形 态改变法和化学形态不变法；’按照处理手段来划分，’可分为物理法，化学沉淀法、物理化学 分离法以及生物法pJ，具体有中和法，硫化法，离子交换法、吸附法、离予浮选法等。但这 些方法中有些不适于处理线路板污水和电镀污水中的铜离子，尤其是在污水中存在EDTA、 柠檬酸胺等络合剂，用常规方法无法处理或者处理后的废水中铜离子浓度无法达到国家排放 标准。 · CU2#重金属离子捕集剂是一种白色至浅绿色鳞片状晶体，熔点在100℃，可溶于水，有 吸湿性。CU2#重金属离子捕集剂能与铜反应生成一种螯合物，形成的该螯合物不带电荷，具 ·374· 陕西西安 2006全国水处理技术研讨会论文集 骥勰震 有稳定的疏水结构，可以沉淀的方式在水中将铜离子去除。CU2#重金属离子捕集剂具有以一F 优点：①常温下可与游离铜、络合铜发生反应，生成稳定的絮状沉淀，使处理后的含铜废水 达到国家排放标准，即使污水中的铜离子与EDTA、柠檬酸胺形成稳定的络合物，该重金属 离子捕集剂也能与铜离子形成很稳定的疏水鳌合沉淀而去除：②受pH值的影响小，可在较宽 的pH值范围内应用；③沉淀后的污泥中铜离子不会因pH值的改变而再次析出，不会造成二次 污染。本文研究了采用CU2#重金属离子捕集剂去除铜的实验，并初步探讨了相应的捕集机理。 良好的捕集效果。 1实验部分 1．1试剂与仪器 硫酸铜(分析纯)：CU2#重金属离子捕集剂(固体)；二乙基二硫代氨基甲酸钠(分析纯)； 烯酰胺(PAM，工业品)。 酸度计(上海电光器件厂)。 1．2实验方法 杯中，加入一定浓度的CU2#重金属离子捕集剂溶液，搅拌一定时间，在搅拌的同时立刻产生 大量红棕色絮状沉淀，停止搅拌后静置一段时间，取上清液，采用中华人民共和国国标GB 7474—1 987；濒1J定其上清液中残余Cu2+的含量。 2结果与讨论 2．1对游离铜离子的处理效果 2．1．1 CU2#重金属离子捕集剂与Na2S鲥：JECu2+的比较 铜废水中只)JI：INa2S溶液后，生成黑色粉末状沉淀，难于沉降，在2h内仍有大量粉末悬浮 溶液中，无法沉降。并_且N