一种硫酸铜生产废水的处理方法与流程

文档序号:12542167阅读:1375来源:国知局
本发明属于化工
技术领域
,具体是指一种硫酸铜生产废水的处理方法。
背景技术
:随着电化学技术发展的日趋成熟,以及对镀件产品需求量的日益增大,对其作为主要原料的电镀硫酸铜的需求量也迅速增加。而国内电镀级一等品、优等品硫酸铜的生产厂家少,且其生产规模小,技术比较落后根本不能满足国内对电镀级一等品、优等品硫酸铜的需求。电镀级硫酸铜的来源大部分靠进口,而电镀级优等品硫酸铜几乎完全依赖进口。最近几十年随着人们生活水平的不断提高,对畜禽产品的需求量也不断增大。为了增加其产量和保护生态环境,饲养业正朝着规模化、集约化的方向发展。这就加速了饲料业的发展,而饲料工业中的核心产品是配合饲料。硫酸铜作为配合饲料中的添加剂,其用量也是非常可观的。我国饲料硫酸铜的生产量也相对较少,且相当部分的质量不能达到饲料级硫酸铜的要求,主要是砷含量严重超标且直接影响着畜禽养殖业的正常发展,也影响人体健康。因此,饲料级硫酸铜、电镀级一等品、优等品硫酸铜具有非常广阔的市场应用前景。使得研究开发能用于规模化生产饲料硫酸铜、电镀级一等品、优等品硫酸铜的生产工艺成了当务之急。在我国,硫酸铜的生产方法很多,来源也比较广泛,但大多数生产仍以副产物回收,或利用废铜酸化处理而得。因此,就目前而言,硫酸铜产品的生产仍以粗加工方式为主,主要生产农用级和工业级硫酸铜,产品比较单一但生产量较大,造成产品过剩、价格较低的局面,目前的市场售价约为7000元/吨。随着我国养殖业集约化经营的快速发展,配合饲料的用量也越来越大,而硫酸铜则是主要的饲料添加剂之一,其用量也随之越来越大。当大量的硫酸铜被用于饲料之后,并随着动物的排异物进入土壤中时,仍然能对农作物起到作用。但作为饲料添加剂的硫酸铜,其产品质量要求非常严格,特别是对砷的含量要求达到以下,但产品的市场用量较大,且价格也较高。但是,在硫酸铜的生产中,会伴随着废水的产生,废水中含有的铜离子不但造成了资源的浪费,而且对环境造成了很大的破坏。因此,很有必要设计一种硫酸铜生产废水的处理方法。技术实现要素:本发明要解决的技术问题是提供一种硫酸铜生产废水的处理方法。本发明的内容包括:一种硫酸铜生产废水的处理方法,包括如下步骤:(1)收集硫酸铜生产废水,将废水导入反应池中,并加入硫酸溶液,调整废水的pH为2-7;(2)向反应池中投入投加双氧水,对络合态铜进行破络,将其转化为Cu2+,上清液作为出水;(3)上清液进入沉淀池,并向沉淀池中投加零价铁试剂,通过零价铁还原将Cu2+转化为单质铜回收,还原反应后静置,上清液作为出水;(4)将上清液进入混凝池,加入混凝剂,同时加入调碱所用试剂将pH调节为8-9,经混凝沉淀处理后排出,作为最终出水。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(1)中,硫酸溶液的浓度为17-21wt%。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(2)中,双氧水的浓度为14-16wt%。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(3)中,零价铁试剂采用铁粉和木炭粉的混合物。本发明中,作为一种优选的技术方案,铁粉和木炭粉的质量比为(3-5):1。本发明中,作为一种优选的技术方案,混凝剂采用次氯酸钠。本发明的有益效果是,本发明先收集硫酸铜生产废水,将废水导入反应池中,并加入硫酸溶液,调整废水的pH为2-7;向反应池中投入投加双氧水,对络合态铜进行破络,将其转化为Cu2+,上清液作为出水;上清液进入沉淀池,并向沉淀池中投加零价铁试剂,通过零价铁还原将Cu2+转化为单质铜回收,还原反应后静置,上清液作为出水;将上清液进入混凝池,加入混凝剂,同时加入调碱所用试剂将pH调节为8-9,经混凝沉淀处理后排出,作为最终出水。通过以上工艺,能够将生产废水中的铜络合物充分破解,,废水中的Cu基本以离子形态存在,经还原反应可以得到较纯的铜晶体,解决废水资源化的问题,从而实现了硫酸铜生产废水的有效处理,减少了资源的浪费,也避免了环境的污染。具体实施方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。实施例1一种硫酸铜生产废水的处理方法,包括如下步骤:(1)收集硫酸铜生产废水,将废水导入反应池中,并加入硫酸溶液,调整废水的pH为2,硫酸溶液的浓度为17wt%;(2)向反应池中投入投加双氧水,对络合态铜进行破络,将其转化为Cu2+,上清液作为出水,双氧水的浓度为14wt%;(3)上清液进入沉淀池,并向沉淀池中投加零价铁试剂,零价铁试剂采用铁粉和木炭粉的混合物,铁粉和木炭粉的质量比为3:1,通过零价铁还原将Cu2+转化为单质铜回收,还原反应后静置,上清液作为出水;(4)将上清液进入混凝池,加入混凝剂,混凝剂采用次氯酸钠,同时加入调碱所用试剂将pH调节为8,经混凝沉淀处理后排出,作为最终出水。实施例2一种硫酸铜生产废水的处理方法,包括如下步骤:(1)收集硫酸铜生产废水,将废水导入反应池中,并加入硫酸溶液,调整废水的pH为2-7,硫酸溶液的浓度为21wt%;(2)向反应池中投入投加双氧水,对络合态铜进行破络,将其转化为Cu2+,上清液作为出水,双氧水的浓度为16wt%;(3)上清液进入沉淀池,并向沉淀池中投加零价铁试剂,零价铁试剂采用铁粉和木炭粉的混合物,铁粉和木炭粉的质量比为5:1,通过零价铁还原将Cu2+转化为单质铜回收,还原反应后静置,上清液作为出水;(4)将上清液进入混凝池,加入混凝剂,混凝剂采用次氯酸钠,同时加入调碱所用试剂将pH调节为9,经混凝沉淀处理后排出,作为最终出水。实施例3一种硫酸铜生产废水的处理方法,包括如下步骤:(1)收集硫酸铜生产废水,将废水导入反应池中,并加入硫酸溶液,调整废水的pH为2-7,硫酸溶液的浓度为20wt%;(2)向反应池中投入投加双氧水,对络合态铜进行破络,将其转化为Cu2+,上清液作为出水,双氧水的浓度为15wt%;(3)上清液进入沉淀池,并向沉淀池中投加零价铁试剂,零价铁试剂采用铁粉和木炭粉的混合物,铁粉和木炭粉的质量比为4:1,通过零价铁还原将Cu2+转化为单质铜回收,还原反应后静置,上清液作为出水;(4)将上清液进入混凝池,加入混凝剂,混凝剂采用次氯酸钠,同时加入调碱所用试剂将pH调节为8.5,经混凝沉淀处理后排出,作为最终出水。实施例1-3处理的废水指标如下:项目铜离子含量实施例10.5mg/L实施例20.6mg/L实施例30.3mg/L所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
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