逐級(jí)沉淀法從高酸度高鹽度微蝕刻廢液中回收石膏及銅金屬的研究.pdf

1、印刷線路板微蝕刻廢液含銅量高、含鹽高、酸度大，是電鍍廢水處理的難題?，F(xiàn)在采用的方法有電解法、沉淀法，電解法回收金屬銅后的微蝕刻廢液酸度大、含鹽高，還含有少量的銅。據(jù)廣州某電鍍廠的處理現(xiàn)狀，對(duì)該廢水采取的處理方法是投加大量的堿中和后再進(jìn)入后續(xù)生化處理系統(tǒng)繼續(xù)進(jìn)行處理，處理成本高達(dá)250元/m3。由于在此處理過(guò)程中并未考慮硫酸根離子的回收，使得中和后出水中硫酸根離子濃度過(guò)高，對(duì)微生物產(chǎn)生抑制和毒害作用，從而嚴(yán)重影響生物處理系統(tǒng)的凈化效果，使

2、得出水水質(zhì)不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
　　本文對(duì)該電解回收銅后的微蝕刻廢液進(jìn)行處理，采用逐級(jí)沉淀法，有效回收廢液中高濃度的硫酸根降低鹽度后，再用較少的堿中和廢液、回收剩余的少量的金屬銅，該工藝不僅操作方便，耗堿少，降低了處理成本，而且同時(shí)回收了硫酸根制備石膏和回收了銅金屬。
　　該廠每月排放1000m3的經(jīng)電解后的微蝕刻廢液，所取廢水pH為0.5，硫酸根含量高達(dá)72g/L，銅離子濃度為787mg/L。采用逐級(jí)沉淀法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與研究，得

3、到的主要結(jié)果如下:
　　1、氫氧化鈣一級(jí)沉淀。取某電鍍廠的廢水100mL，確定的氫氧化鈣的投加量為3.55g，產(chǎn)生石膏7.5g，硫酸鈣純度為80.68％，SO42-的去除率為57.48％;此時(shí)pH升至2.0，Cu2+由于硫酸鈣沉淀的機(jī)械夾帶濃度從787mg/L降至748mg/L。
　　2、氯化鈣二級(jí)沉淀。取經(jīng)第一步反應(yīng)后的濾液100mL，確定氯化鈣的投加量為3.5g，產(chǎn)生的石膏4.13g，硫酸鈣純度為75.87％，一級(jí)、二級(jí)

4、沉淀SO42-總的去除率已達(dá)到了94.33％;此時(shí)pH降至1.3，銅離子濃度基本上沒(méi)有發(fā)生變化。
　　3、銅離子三級(jí)沉淀。處理經(jīng)前兩級(jí)沉淀后的濾液100mL:(1)單純加氫氧化鈉，投加量為0.5g，銅的去除率為99.37％，出水中銅離子未達(dá)到GB21900-2008中表3的排放標(biāo)準(zhǔn):(2)單純加硫化鈉，投加量為0.45g，銅的去除率為99.90％，出水中銅離子也未達(dá)到GB21900-2008中表3的排放標(biāo)準(zhǔn)，硫化鈉沉淀法雖然對(duì)銅的

5、去除率更高，但出水水質(zhì)pH值低，影響廢水的后續(xù)生物處理過(guò)程，而且會(huì)有硫化氫氣體產(chǎn)生，造成二次污染;(3)為了使出水中銅離子的濃度經(jīng)三級(jí)沉淀后能達(dá)到GB21900-2008中表3規(guī)定的0.3mg/L的排放濃度限值，向二級(jí)沉淀后的廢水中加入0.4g NaOH調(diào)節(jié)pH后，再加入0.55g Na2S產(chǎn)生沉淀，銅離子濃度降到0.3mg/L以下，pH為8.5，出水達(dá)到了表3的排放標(biāo)準(zhǔn);沒(méi)有刺激性的硫化氫氣體產(chǎn)生，得到的銅渣含銅為21.23％，具有較

6、大的經(jīng)濟(jì)效益。
　　4、高純度石膏的制備。用5％的硫酸清洗一級(jí)沉淀的建材石膏，石膏純度可達(dá)98.1％，作業(yè)回收率為84％;用5％的硫酸清洗二級(jí)沉淀的建材石膏，石膏純度可達(dá)94.22％，作業(yè)回收率為84％。
　　5、采用Ca(OH)2+CaCl2+NaOH+Na2S逐級(jí)沉淀法處理經(jīng)電解回收銅后的微蝕刻廢液的過(guò)程中，處理每立方米廢水的藥劑費(fèi)為114.7元，生成的建材石膏的價(jià)值為12元，生成的銅副產(chǎn)品的價(jià)值為19.25元，得出該類