CN103991991A - 一种含焦铜废水的处理及回用的方法 - Google Patents

Abstract

一种含焦铜废水的处理及回用的方法，分为焦铜离子回收和电解破磷回收铜；其中，所述焦铜离子回收的主要步骤为：1）将含焦铜废水经过保安过滤除去所述含焦铜废水中的杂质；2）将所述除去杂质的含焦铜废水通入焦铜离子回收机，收集所述含焦铜废水中的铜离子和焦磷酸根离子，得到焦铜解析浓缩液和除焦铜废水。所述电解破磷的主要步骤为：将所述焦铜解析浓缩液泵入电解槽，所述电解槽的阳极采用特别处理的镀铂板，阴极采用薄铜片。通电后启动所述电解槽上电解液循环装置，使得电解槽中的电解液更在均匀，加快电解效率。当电解槽中的电解液达到电解极限时，即电解液中的铜离子低于5mg/L时，将剩余的电解液再送入焦铜离子回收机进行离子交换回收。

Description

一种含焦铜废水的处理及回用的方法

技术领域

本发明涉及废水处理的方法，尤其涉及含焦铜废水的处理方法。

背景技术

焦铜电镀也是电镀工艺一种十分重要的电镀工艺，在许多组合电镀工艺中都采用焦铜电镀加工，焦铜电镀清洗水中因含焦磷酸根铬合住铜离子，造成焦铜清洗水的处理难度加大，普通采用的化学沉淀处理焦铜废水几乎达标不了。目前的分流铜系含酸铜、焦铜等。如此分流是相当不科学的，酸铜中的游离的铜离子与焦铜混在一起，增加了处理难度，当混在一起的酸铜、焦铜废水沉淀处理时，投NaOH调节PH沉淀铜离子，实际上是OH^-离子与焦磷酸根争夺，Cu²⁺根据化学平衡的化学基理，水中最终还是会有相当量的Cu²⁺，由此排放的废水会造成严重的重金属污染。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种含焦铜废水的处理及回用的方法，使得废水中的绝大多数铜离子经过处理可以回收利用，既节约了成本也不会造成重金属污染。

本发明要解决的次要技术问题是，提供一种含焦铜废水的处理及回用的方法，使得处理过的废水变为车间可回用的纯水。

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种含焦铜废水的处理及回用的方法，分为焦铜离子回收和电解破磷回收铜；

其中，所述焦铜离子回收的主要步骤为：

1）将含焦铜废水经过保安过滤除去所述含焦铜废水中的杂质；

2）将所述除去杂质的含焦铜废水通入焦铜离子回收机，收集所述含焦铜废水中的焦磷酸根离子和铜离子，得到焦铜解析浓缩液和除焦铜废水；

所述电解破磷回收铜的主要步骤为：

1）将所述焦铜解析浓缩液泵入电解槽进行电解破磷络合物；

2）当电解液达到电解极限，再将剩余的电解液送入焦铜离子回收机处理回收。

作为优选，所述焦铜离子回收机的原理为：利用所述焦铜离子回收机中的阴离子交换柱与所述含焦铜废水中的铜离子和焦磷酸根离子发生交换反应，反应方程式：

3(R≡N)₂SO₄+[Cu（P₂O₇）₂]^6-=(R≡N)₆[Cu(P₂O₇)₂]+3SO₄ ^2-

作为优选，所述电解槽的阳极采用特别处理的镀铂板，阴极采用薄的铜片。

作为优选，所述电解槽上设置有电解液循环装置。

作为优选，所述电解液达到电解极限是指：所述电解液中的铜离子低于5mg/L。

作为优选，所述除焦铜废水的后续处理步骤为：

1）将所述除焦铜废水通过保安过滤去除所述除焦铜废水中的大颗粒杂质;

2）将所述经过保安过滤的除焦铜废水通过UF膜和RO膜后可以得到可用于车间回用的纯水。

与现有的含焦铜废水的处理方法相比，本发明具备以下优点：

1、含焦铜废水中的焦磷酸根离子经电解破磷处理后生成了磷酸根离子，磷酸根离子作为大自然中广泛存在的一种离子，不会对环境造成污染和破坏。

2、含焦铜废水中的铜离子经电解后生成了铜粉，可以进行二次利用，大大降低了成本。

3、使用离子交换-电解-再离子交换的循环步骤，能够将铜离子最大程度地回收。

4、含焦铜废水中的废水经处理后变成了车间可回用的纯水。

综上所述，本发明提供的种含焦铜废水的处理及回用的方法，能够将含焦铜废水中的焦磷酸根离子电解氧化生成磷酸根离子，将铜离子电解生成铜粉。从而降低处理成本，提升经济效益的同时，也很好地保护了环境，具备良好的推广前景。

附图说明

图1为本发明优选实施例中焦铜离子回收的流程图；

图2为本发明优选实施例中电解破磷回收铜的流程图；

图3为本发明优选实施例中除焦铜废水的后续处理流程图；

具体实施方式

下文结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

本发明提供了一种含焦铜废水的处理及回用的方法，分为焦铜离子回收和电解破磷回收铜；

参考图1，所述焦铜离子回收的主要步骤为：

在车间电镀清洗槽中加入引管使清洗水收集于专用的含焦铜收集槽；所述含焦铜收集槽中的含焦铜废水通过马达泵入保安过滤，滤除所述含焦铜废水中的固体杂质；将所述除去杂质的含焦铜废水通入焦铜离子回收机，收集所述含焦铜废水中的铜离子和焦磷酸根离子，得到焦铜解析浓缩液和除焦铜废水。所述焦铜离子回收机的原理为，利用所述焦铜离子回收机中的阴离子交换柱与所述含焦铜废水中的铜离子和焦磷酸根离子发生交换反应，反应方程式：

3(R≡N)₂SO₄+[Cu（P₂O₇）₂]^6-=(R≡N)₆[Cu(P₂O₇)₂]+3SO₄ ^2-

参考图2，所述电解破磷回收铜的主要步骤为：

将所述焦铜解析浓缩液泵入电解槽，所述电解槽的阳极采用特别处理的镀铂板，阴极采用薄铜片。通电后启动所述电解槽上电解液循环装置，使得电解槽中的电解液更加均匀，加快电解效率。当电解槽中的电解液达到电解极限时，即电解液中的铜离子低于5mg/L时，将剩余的电解液再送入焦铜离子回收机进行离子交换回收。

参考图3，所述除焦铜废水的后续处理步骤为：

将所述除焦铜废水通过保安过滤去除所述除焦铜废水中的大颗粒杂质;再将所述经过保安过滤的除焦铜废水通过UF膜和RO膜后可以得到浓水和纯水，所述浓水回到所述含焦铜收集槽中，所述纯水可用于车间回用。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种含焦铜废水的处理及回用的方法，其特征在于，分为焦铜离子回收和电解破磷回收铜；

其中，所述焦铜离子回收的主要步骤为：

1）将含焦铜废水经过保安过滤除去所述含焦铜废水中的杂质；

2）将所述除去杂质的含焦铜废水通入焦铜离子回收机，收集所述含焦铜废水中的焦磷酸根离子和铜离子，得到焦铜解析浓缩液和除焦铜废水；

所述电解破磷回收铜的主要步骤为：

1）将所述焦铜解析浓缩液泵入电解槽进行电解破磷络合物；

2）当电解液达到电解极限，再将剩余的电解液送入焦铜离子回收机处理回收。

2.根据权利要求1所述的一种含焦铜废水的处理及回用的方法，其特征在于，所述焦铜离子回收机的原理为：利用所述焦铜离子回收机中的阴离子交换柱与所述含焦铜废水中的铜离子和焦磷酸根离子发生交换反应，反应方程式：

3(R≡N)₂SO₄+[Cu（P₂O₇）₂]^6-=(R≡N)₆[Cu(P₂O₇)₂]+3SO₄ ^2-

3.根据权利要求1所述的一种含焦铜废水的处理及回用的方法，其特征在于，所述电解槽的阳极采用特别处理的镀铂板，阴极采用薄的铜片。

4.根据权利要求1所述的一种含焦铜废水的处理及回用的方法，其特征在于，所述电解槽上设置有电解液循环装置。

5.根据权利要求1所述的一种含焦铜废水的处理及回用的方法，其特征在于，所述电解液达到电解极限是指：所述电解液中的铜离子低于5mg/L。

6.根据权利要求1所述的一种含焦铜废水的处理及回用的方法，其特征在于，所述除焦铜废水的后续处理步骤为：

1）将所述除焦铜废水通过保安过滤去除所述除焦铜废水中的大颗粒杂质;

2）将所述经过保安过滤的除焦铜废水通过UF膜和RO膜后可以得到可用于车间回用的纯水。