CN105984977A - 一种含铜废水的处理工艺 - Google Patents

一种含铜废水的处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN105984977A
CN105984977A CN201610313616.3A CN201610313616A CN105984977A CN 105984977 A CN105984977 A CN 105984977A CN 201610313616 A CN201610313616 A CN 201610313616A CN 105984977 A CN105984977 A CN 105984977A
Authority
CN
China
Prior art keywords
montmorillonite
waste water
heavy metal
copper
metal absorbent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610313616.3A
Other languages
English (en)
Inventor
孙静亚
高志伟
张异凡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Ocean University ZJOU
Original Assignee
Zhejiang Ocean University ZJOU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Ocean University ZJOU filed Critical Zhejiang Ocean University ZJOU
Priority to CN201610313616.3A priority Critical patent/CN105984977A/zh
Publication of CN105984977A publication Critical patent/CN105984977A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
    • B01J20/0248—Compounds of B, Al, Ga, In, Tl
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/12—Naturally occurring clays or bleaching earth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28004—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size
    • B01J20/28007—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size with size in the range 1-100 nanometers, e.g. nanosized particles, nanofibers, nanotubes, nanowires or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3425—Regenerating or reactivating of sorbents or filter aids comprising organic materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/345—Regenerating or reactivating using a particular desorbing compound or mixture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/42—Materials comprising a mixture of inorganic materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/48—Sorbents characterised by the starting material used for their preparation
    • B01J2220/4806—Sorbents characterised by the starting material used for their preparation the starting material being of inorganic character
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/74—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
    • C02F2305/02—Specific form of oxidant
    • C02F2305/023—Reactive oxygen species, singlet oxygen, OH radical

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明公开了一种含铜废水的处理工艺，其包括废水过滤、调节pH值，改性蒙脱石重金属吸附剂吸附、二次过滤、废水检验排放和改性蒙脱石重金属吸附剂回收等步骤；本发明中的含重金属铜废水处理工艺简单，效果优良，经处理后的废水能够达到排放标准，采用的改性蒙脱石重金属吸附剂制作工艺简单易行，采用的改性蒙脱石重金属吸附剂在处理完废水后，经简单处理可以重复使用。

Description

一种含铜废水的处理工艺
技术领域
本发明涉及重金属废水处理技术领域，尤其是涉及一种含铜废水的处理工艺。
背景技术
铜的冶炼、加工以及电镀等工业生产过程中都会产生大量含铜废水，其含铜浓度高达几十mg/L，这种废水排入水体中，会严重影响水的质量，对环境造成污染。水中铜含量达0.01mg/L时，对水体自净有明显的抑制作用，超过3.0mg/L，会产生异味，超过15mg/L，就无法引用。因此，工业废水必须经过处理才能达到环境要求。
现有的含铜废水处理技术中，离子交换法、沉淀法、吸附法和电解法是应用较多、较成熟的可靠技术。但是也存在众多的不足，例如电解法，虽然去除重金属铜离子的效果还不错，但是在处理过程中，特别是大量废水的处理过程中会消耗大量的电能，其能源消耗较大，难以符合目前所倡导的节能减排的要求；沉淀法，沉淀法又通常可分为化学沉淀和物理沉淀，化学沉淀就是往废水中添加大量的碱，使废水呈碱性，然后生成难溶的沉淀物，经过滤除去，物理方法是往含重金属废水中添加絮凝剂，絮凝剂多为胶体，利用其表面大量相仿电荷吸附重金属离子，然后靠重力沉降后经过滤等方法除去；离子交换法和吸附法，虽然操作简单，能耗小，但是也存在单一方法处理时效果不佳的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种能耗低，处理工艺简单易行，对重金属铜的处理效果良好，处理废水后的处理剂能够循环使用的含铜废水处理工艺。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种含铜废水的处理工艺，包括以下步骤：
一、废水过滤；
二、采用1mol/L的乙酸和1mol/L的乙酸钾将废水的pH值调节至6～7.5；
三、按40～50kg/m3添加量向废水中添加改性蒙脱石重金属吸附剂，并曝气处理20～60小时；
四、过滤除去吸附重金属铜后的改性蒙脱石重金属吸附剂；
五、处理后的废水经检验合格后排放；
六、改性蒙脱石重金属吸附剂经处理后回收。
含铜废水中虽然主要的污染物是其中的重金属铜离子，但是废水中难免会有大体积的固体废弃物，需要除去，以防对之后的重金属铜处理过程产生不良影响；重金属铜在酸性环境中的溶解度最高，在处理前将废水的pH值调节至6～7.5的近中性环境可以在一定程度上降低废水中的重金属铜的含量，同时不过度的调节pH使废水呈碱性或强碱性，这样可以降低碱溶液的投入，也可以减少废水处理后再次调节pH值的步骤，简化工艺；改性蒙脱石重金属吸附剂处理时，曝气处理，其一是利用气流进行搅拌作用，使重金属吸附剂与废水的接触增多，二来是向其中通入大量的氧气，可以通过反应去除废水中的一些高耗氧量污染物；本发明中采用改性蒙脱石重金属吸附剂，其可以在处理废水后用饱和的钠盐浸泡处理，处理后可以恢复其重金属离子吸附性能，实现回收在利用。
作为优选，改性蒙脱石重金属吸附剂由以下步骤制得：
a）蒙脱石提纯，提纯后按固液质量比为1：2～5配制蒙脱石分散液；
b）向步骤a中配制的蒙脱石分散液中加入羟基铝离子溶液，超声分散10～30分钟后，将溶液干燥，制得插层改性蒙脱石；其中蒙脱石分散液与羟基铝离子溶液的质量比为1:3～7；
c）将步骤b制得的插层改性蒙脱石在300～450℃下焙烧1～1.5小时；
d）将经步骤c焙烧后的插层改性蒙脱石加入到6mol/L的氯化钠溶液中，超声处理15～20分钟，并干燥后制得改性蒙脱石重金属吸附剂。
蒙脱石是一种层状的铝硅酸盐矿物，其层间具有丰富的可交换阳离子，而且由于其具有的层间结构，具有一定的吸附性能，但是由于其层间距在1nm左右，由于其层间可交换离子的存在，能够吸附的重金属离子有限，需要对其进行改性处理；羟基铝离子是一种以铝离子为中心离子，众多羟基由于离子带电性围绕铝离子形成的大型聚合离子团，其可以在水溶液中稳定的存在，由于其外层有大量的羟基包围，因此其具有异常优良的离子交换性能，而且该种聚合离子团的尺寸合适，与蒙脱石的层间距相近，经处理后可以进入蒙脱石的层间，并将层状的蒙脱石撑开一定距离，增加蒙脱石的层间距，在蒙脱石层间起到柱撑作用，使蒙脱石的吸附性能变的更加优良，能够具有更加优良的吸附性能，也能拓展其吸附的吸附物种类；高温焙烧后，可以除去其中的羟基，使层间的羟基铝离子变为纳米氧化铝，将蒙脱石层间结构撑开，扩大层间距。
作为优选，步骤a中的蒙脱石提纯处理为先将蒙脱石研磨至400目至600目，然后在75wt%乙醇溶液中浸泡20～30分钟，之后在pH为4.5～5的盐酸中浸泡10～15分钟，最后用去离子水清洗1～3次后干燥。
蒙脱石提纯处理过程，先后在乙醇和盐酸中浸泡，可以去除蒙脱石表面附着的有机物和杂质，特别是盐酸处理，可以去除填充在蒙脱石孔道和层间的无机杂质，是其具有更多的吸附空间，具有更强的吸附能力。
作为优选，羟基铝离子溶液由以下方法制得：0.003～0.03mol/L氯化铝加入到pH为7.5～8.5的氢氧化钠溶液制得，其中控制氢氧根离子和铝离子的摩尔比为1.8～2.5：1。
作为优选，步骤六中改性蒙脱石重金属吸附剂在吸附重金属铜后可以在5～7mol/L的氯化钠溶液中超声处理0.5～2.5小时后回收。
作为优选，步骤c中，控制插层改性蒙脱石焙烧时的升温速率为1～5℃/分钟，焙烧后自然降温。
缓慢的升温速率可以使改性蒙脱石层间的氧化铝结晶更加完整。
作为优选，羟基铝离子溶液在制备过程中，氯化铝溶液在18～24分钟内匀速加入到氢氧化钠溶液中，并控制加入时的温度为70～90℃。
羟基铝离子虽然是一种可以稳定存在的聚合阳离子团，但是在制备过程中如果添加的速率过慢或者过快都会影响羟基铝离子的形成，也会影响所形成的羟基铝离子的稳定性。
因此，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明中的含重金属铜废水处理工艺简单，效果优良，经处理后的废水能够达到排放标准；
（2）本发明中所采用的改性蒙脱石重金属吸附剂制作工艺简单易行；
（3）本发明中所采用的改性蒙脱石重金属吸附剂在处理完废水后，经简单处理可以重复使用。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1
一种含铜废水的处理工艺，包括以下步骤：
一、废水过滤；
二、采用1mol/L的乙酸和1mol/L的乙酸钾将废水的pH值调节至7；
三、按45kg/m3添加量向废水中添加改性蒙脱石重金属吸附剂，并曝气处理40小时；
四、过滤除去吸附重金属铜后的改性蒙脱石重金属吸附剂；
五、处理后的废水经检验合格后排放；
六、改性蒙脱石重金属吸附剂在吸附重金属铜后可以在6mol/L的氯化钠溶液中超声处理1.5小时后回收。
其中，改性蒙脱石重金属吸附剂由以下步骤制得：
a）蒙脱石按固液质量比为1：3.5配制蒙脱石分散液；
b）向步骤a中配制的蒙脱石分散液中加入羟基铝离子溶液，超声分散20分钟后，将溶液干燥，制得插层改性蒙脱石；其中蒙脱石分散液与羟基铝离子溶液的质量比为1:5；羟基铝离子溶液由以下方法制得：0.01mol/L氯化铝加入到pH为8的氢氧化钠溶液制得，其中控制氢氧根离子和铝离子的摩尔比为2.1：1；
c）将步骤b制得的插层改性蒙脱石在380℃下焙烧1.3小时；
d）将经步骤c焙烧后的插层改性蒙脱石加入到6mol/L的氯化钠溶液中，超声处理18分钟，并干燥后制得改性蒙脱石重金属吸附剂。
实施例2
一种含铜废水的处理工艺，包括以下步骤：
一、废水过滤；
二、采用1mol/L的乙酸和1mol/L的乙酸钾将废水的pH值调节至6.5；
三、按45kg/m3添加量向废水中添加改性蒙脱石重金属吸附剂，并曝气处理35小时；
四、过滤除去吸附重金属铜后的改性蒙脱石重金属吸附剂；
五、处理后的废水经检验合格后排放；
六、改性蒙脱石重金属吸附剂在吸附重金属铜后可以在6mol/L的氯化钠溶液中超声处理1.5小时后回收。
其中，改性蒙脱石重金属吸附剂由以下步骤制得：
a）蒙脱石提纯，提纯后按固液质量比为1：3.5配制蒙脱石分散液；蒙脱石提纯处理为先将蒙脱石研磨至500目，然后在75wt%乙醇溶液中浸泡25分钟，之后在pH为4.5的盐酸中浸泡13分钟，最后用去离子水清洗2次后干燥；
b）向步骤a中配制的蒙脱石分散液中加入羟基铝离子溶液，超声分散20分钟后，将溶液干燥，制得插层改性蒙脱石；其中蒙脱石分散液与羟基铝离子溶液的质量比为1:5；羟基铝离子溶液由以下方法制得：0.01mol/L氯化铝加入到pH为8的氢氧化钠溶液制得，其中控制氢氧根离子和铝离子的摩尔比为2.1：1；
c）将步骤b制得的插层改性蒙脱石在350℃下焙烧1.3小时；
d）将经步骤c焙烧后的插层改性蒙脱石加入到6mol/L的氯化钠溶液中，超声处理18分钟，并干燥后制得改性蒙脱石重金属吸附剂。
实施例3
一种含铜废水的处理工艺，包括以下步骤：
一、废水过滤；
二、采用1mol/L的乙酸和1mol/L的乙酸钾将废水的pH值调节至6；
三、按40kg/m3添加量向废水中添加改性蒙脱石重金属吸附剂，并曝气处理20小时；
四、过滤除去吸附重金属铜后的改性蒙脱石重金属吸附剂；
五、处理后的废水经检验合格后排放；
六、改性蒙脱石重金属吸附剂在吸附重金属铜后可以在5mol/L的氯化钠溶液中超声处理0.5小时后回收。
其中，改性蒙脱石重金属吸附剂由以下步骤制得：
a）蒙脱石提纯，提纯后按固液质量比为1：2配制蒙脱石分散液；蒙脱石提纯处理为先将蒙脱石研磨至400目，然后在75wt%乙醇溶液中浸泡20分钟，之后在pH为4.5的盐酸中浸泡10分钟，最后用去离子水清洗1次后干燥；
b）向步骤a中配制的蒙脱石分散液中加入羟基铝离子溶液，超声分散10分钟后，将溶液干燥，制得插层改性蒙脱石；其中蒙脱石分散液与羟基铝离子溶液的质量比为1:3；羟基铝离子溶液由以下方法制得：0.003mol/L氯化铝加入到pH为7.5的氢氧化钠溶液制得，其中控制氢氧根离子和铝离子的摩尔比为1.8：1；羟基铝离子溶液在制备过程中，氯化铝溶液在18分钟内匀速加入到氢氧化钠溶液中，并控制加入时的温度为70℃；
c）将步骤b制得的插层改性蒙脱石在300℃下焙烧1小时；控制插层改性蒙脱石焙烧时的升温速率为1℃/分钟，焙烧后自然降温；
d）将经步骤c焙烧后的插层改性蒙脱石加入到6mol/L的氯化钠溶液中，超声处理15分钟，并干燥后制得改性蒙脱石重金属吸附剂。
实施例4
一种含铜废水的处理工艺，包括以下步骤：
一、废水过滤；
二、采用1mol/L的乙酸和1mol/L的乙酸钾将废水的pH值调节至7；
三、按45kg/m3添加量向废水中添加改性蒙脱石重金属吸附剂，并曝气处理40小时；
四、过滤除去吸附重金属铜后的改性蒙脱石重金属吸附剂；
五、处理后的废水经检验合格后排放；
六、改性蒙脱石重金属吸附剂在吸附重金属铜后可以在6mol/L的氯化钠溶液中超声处理1.5小时后回收。
其中，改性蒙脱石重金属吸附剂由以下步骤制得：
a）蒙脱石提纯，提纯后按固液质量比为1：3.5配制蒙脱石分散液；蒙脱石提纯处理为先将蒙脱石研磨至500目，然后在75wt%乙醇溶液中浸泡25分钟，之后在pH为5的盐酸中浸泡13分钟，最后用去离子水清洗2次后干燥；
b）向步骤a中配制的蒙脱石分散液中加入羟基铝离子溶液，超声分散20分钟后，将溶液干燥，制得插层改性蒙脱石；其中蒙脱石分散液与羟基铝离子溶液的质量比为1:5；羟基铝离子溶液由以下方法制得：0.01mol/L氯化铝加入到pH为8的氢氧化钠溶液制得，其中控制氢氧根离子和铝离子的摩尔比为2.1：1；羟基铝离子溶液在制备过程中，氯化铝溶液在21分钟内匀速加入到氢氧化钠溶液中，并控制加入时的温度为80℃；
c）将步骤b制得的插层改性蒙脱石在400℃下焙烧1.3小时；控制插层改性蒙脱石焙烧时的升温速率为3℃/分钟，焙烧后自然降温；
d）将经步骤c焙烧后的插层改性蒙脱石加入到6mol/L的氯化钠溶液中，超声处理18分钟，并干燥后制得改性蒙脱石重金属吸附剂。
实施例5
一种含铜废水的处理工艺，包括以下步骤：
一、废水过滤；
二、采用1mol/L的乙酸和1mol/L的乙酸钾将废水的pH值调节至7.5；
三、按50kg/m3添加量向废水中添加改性蒙脱石重金属吸附剂，并曝气处理60小时；
四、过滤除去吸附重金属铜后的改性蒙脱石重金属吸附剂；
五、处理后的废水经检验合格后排放；
六、改性蒙脱石重金属吸附剂在吸附重金属铜后可以在7mol/L的氯化钠溶液中超声处理2.5小时后回收。
其中，改性蒙脱石重金属吸附剂由以下步骤制得：
a）蒙脱石提纯，提纯后按固液质量比为1：5配制蒙脱石分散液；蒙脱石提纯处理为先将蒙脱石研磨至600目，然后在75wt%乙醇溶液中浸泡30分钟，之后在pH为5的盐酸中浸泡15分钟，最后用去离子水清洗3次后干燥；
b）向步骤a中配制的蒙脱石分散液中加入羟基铝离子溶液，超声分散30分钟后，将溶液干燥，制得插层改性蒙脱石；其中蒙脱石分散液与羟基铝离子溶液的质量比为1:7；羟基铝离子溶液由以下方法制得：0.03mol/L氯化铝加入到pH为8.5的氢氧化钠溶液制得，其中控制氢氧根离子和铝离子的摩尔比为2.5：1；羟基铝离子溶液在制备过程中，氯化铝溶液在24分钟内匀速加入到氢氧化钠溶液中，并控制加入时的温度为90℃；
c）将步骤b制得的插层改性蒙脱石在450℃下焙烧1.5小时；控制插层改性蒙脱石焙烧时的升温速率为5℃/分钟，焙烧后自然降温；
d）将经步骤c焙烧后的插层改性蒙脱石加入到6mol/L的氯化钠溶液中，超声处理20分钟，并干燥后制得改性蒙脱石重金属吸附剂。
通过本发明可以实现以下技术指标：
经本发明中的处理工艺处理后的含铜废水中铜含量≤0.1mg/L。

Claims (7)

1.一种含铜废水的处理工艺，其特征在于包括以下步骤：
一、废水过滤；
二、采用1mol/L的乙酸和1mol/L的乙酸钾将废水的pH值调节至6～7.5；
三、按40～50kg/m3添加量向废水中添加改性蒙脱石重金属吸附剂，并曝气处理20～60小时；
四、过滤除去吸附重金属铜后的改性蒙脱石重金属吸附剂；
五、处理后的废水经检验合格后排放；
六、改性蒙脱石重金属吸附剂经处理后回收。
2.根据权利要求1所述的一种含铜废水的处理工艺，其特征在于所述的改性蒙脱石重金属吸附剂由以下步骤制得：
a）蒙脱石提纯，提纯后按固液质量比为1：2～5配制蒙脱石分散液；
b）向步骤a中配制的蒙脱石分散液中加入羟基铝离子溶液，超声分散10～30分钟后，将溶液干燥，制得插层改性蒙脱石；其中蒙脱石分散液与羟基铝离子溶液的质量比为1:3～7；
c）将步骤b制得的插层改性蒙脱石在300～450℃下焙烧1～1.5小时；
d）将经步骤c焙烧后的插层改性蒙脱石加入到6mol/L的氯化钠溶液中，超声处理15～20分钟，并干燥后制得改性蒙脱石重金属吸附剂。
3.根据权利要求2所述的一种含铜废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤a中的蒙脱石提纯处理为先将蒙脱石研磨至400目至600目，然后在75wt%乙醇溶液中浸泡20～30分钟，之后在pH为4.5～5的盐酸中浸泡10～15分钟，最后用去离子水清洗1～3次后干燥。
4.根据权利要求2所述的一种含铜废水的处理工艺，其特征在于所述的羟基铝离子溶液由以下方法制得：0.003～0.03mol/L氯化铝加入到pH为7.5～8.5的氢氧化钠溶液制得，其中控制氢氧根离子和铝离子的摩尔比为1.8～2.5：1。
5.根据权利要求1所述的一种含铜废水的处理工艺，其特征在于：所述的步骤六中改性蒙脱石重金属吸附剂在吸附重金属铜后可以在5～7mol/L的氯化钠溶液中超声处理0.5～2.5小时后回收。
6.根据权利要求2所述的一种含铜废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤c中，控制插层改性蒙脱石焙烧时的升温速率为1～5℃/分钟，焙烧后自然降温。
7.根据权利要求4所述的一种含铜废水的处理工艺，其特征在于：所述羟基铝离子溶液在制备过程中，氯化铝溶液在18～24分钟内匀速加入到氢氧化钠溶液中，并控制加入时的温度为70～90℃。
CN201610313616.3A 2016-05-12 2016-05-12 一种含铜废水的处理工艺 Pending CN105984977A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610313616.3A CN105984977A (zh) 2016-05-12 2016-05-12 一种含铜废水的处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610313616.3A CN105984977A (zh) 2016-05-12 2016-05-12 一种含铜废水的处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105984977A true CN105984977A (zh) 2016-10-05

Family

ID=57044351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610313616.3A Pending CN105984977A (zh) 2016-05-12 2016-05-12 一种含铜废水的处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105984977A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107892414A (zh) * 2017-11-15 2018-04-10 苏州纳贝通环境科技有限公司 一种含铜废水的处理工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005070833A1 (ja) * 2004-01-22 2005-08-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 難分解性物質含有水の処理方法
CN102583630A (zh) * 2012-03-01 2012-07-18 山西大同大学 改性膨润土处理含锑废水的方法
CN103979565A (zh) * 2014-06-04 2014-08-13 南京大学 一种用于使添加了高分子有机分散剂泥浆沉降分离的方法
CN105130087A (zh) * 2015-09-28 2015-12-09 上海一途膜分离技术有限公司 一种去除水中重金属的纳米量子点吸附及膜分离系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005070833A1 (ja) * 2004-01-22 2005-08-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 難分解性物質含有水の処理方法
CN102583630A (zh) * 2012-03-01 2012-07-18 山西大同大学 改性膨润土处理含锑废水的方法
CN103979565A (zh) * 2014-06-04 2014-08-13 南京大学 一种用于使添加了高分子有机分散剂泥浆沉降分离的方法
CN105130087A (zh) * 2015-09-28 2015-12-09 上海一途膜分离技术有限公司 一种去除水中重金属的纳米量子点吸附及膜分离系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘云: "聚羟基铝柱撑蒙脱石吸附重金属离子实验研究", 《矿物岩石》 *
邱克辉: "《材料科学概论》", 30 September 1996 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107892414A (zh) * 2017-11-15 2018-04-10 苏州纳贝通环境科技有限公司 一种含铜废水的处理工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105197939A (zh) 一种提高石英砂粉纯度的酸洗以及废酸处理的工艺
CN112981428B (zh) 从多离子混合溶液中分步提取氢氧化物的方法
CN105948307A (zh) 一种含铅废水的处理工艺
CN103114211A (zh) 一种从锂矿的一次提锂溶液中提取锂的方法
CN102134101A (zh) 用菱锰矿制备四氧化三锰的方法
CN105561912A (zh) 一种改性贝壳粉处理重金属离子废水的方法
CN103818969B (zh) 氧化铁红及其制备方法
CN104928475A (zh) 一种含稀土的铝硅废料的回收方法
CN103805794B (zh) 酸法粉煤灰提取氧化铝粗精液中镓的回收方法
US20220267159A1 (en) Method for stepwise extraction of silica and hydroxide from silicate substances
CN115970661B (zh) 一种高吸附量的锂离子印迹纳米复合颗粒的制备方法
CN105036159A (zh) 一种高锂盐湖卤水制备碳酸锂的方法
CN105274345B (zh) 分离回收钴锰废料中钴和锰的方法
CN110697919A (zh) 一种利用特种矮床酸阻滞树脂高效回收电极箔废酸的方法
CN112499825B (zh) 一种含铬废水深度处理方法
CN113501599A (zh) 一种含氟废水的处理方法
CN105984977A (zh) 一种含铜废水的处理工艺
CN105983387A (zh) 一种含镉废水的处理工艺
CN102951697A (zh) 一种处理电镀废水的方法
CN109292927B (zh) 一种废酸回收再生剂及其制备、使用方法
CN116102142B (zh) 一种高效除氟剂及其制备方法
CN108249449A (zh) 一种高纯石英砂精制过程中酸洗废液的循环利用方法
CN105195083B (zh) 一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法
CN114592125B (zh) 一种含氟酸性体系矿化除氟的方法
CN100547119C (zh) 一种含有微观形貌为花状晶体的氢氧化镁薄膜的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161005