摘要： 針(zhen)對配(pei)位(wei)廢水(shui)處(chu)理(li)難度大的特點，介紹了(le)處(chu)理(li)該廢水(shui)較為前沿的研究成果及(ji)工(gong)程實例(li)，希望能(neng)為工(gong)程實際提供基礎性依(yi)據，同時(shi)為配(pei)位(wei)廢水(shui)的處(chu)理(li)提供借(jie)鑒。

0前言

配(pei)位廢(fei)水主要(yao)來(lai)源(yuan)于電鍍(du)行業生產(chan)過程中產(chan)生的(de)(de)(de)廢(fei)液。為了(le)(le)保證鍍(du)液的(de)(de)(de)穩定(ding)(ding)性(xing)、使用壽(shou)命和(he)鍍(du)層質(zhi)量，在鍍(du)液中加入了(le)(le)很多(duo)的(de)(de)(de)配(pei)位劑(ji)、穩定(ding)(ding)劑(ji)、加速劑(ji)、pH值緩沖劑(ji)等(deng)有(you)(you)機物。這些物質(zhi)與Cu2+，Ni2+具有(you)(you)極強(qiang)的(de)(de)(de)配(pei)位性(xing)，容易形成(cheng)非常(chang)穩定(ding)(ding)的(de)(de)(de)配(pei)位物，給(gei)廢(fei)水的(de)(de)(de)處(chu)理(li)帶來(lai)很大的(de)(de)(de)困難，同時，對環境和(he)人體(ti)健康有(you)(you)很大的(de)(de)(de)危害(hai)。對于配(pei)位廢(fei)水的(de)(de)(de)處(chu)理(li)，目(mu)前常(chang)用的(de)(de)(de)方(fang)法主要(yao)有(you)(you)四大類：化(hua)學沉淀法、氧化(hua)還原化(hua)法、生化(hua)法及(ji)其他(ta)方(fang)法。本(ben)文以低成(cheng)本(ben)、高效率為基本(ben)出發點，介紹(shao)了(le)(le)近幾年研(yan)究者(zhe)在處(chu)理(li)配(pei)位廢(fei)水方(fang)面的(de)(de)(de)研(yan)究成(cheng)果，另外總結一些成(cheng)熟的(de)(de)(de)工程實踐工藝(yi)，希(xi)望能為工程實際提供基礎性(xing)依據，也給(gei)配(pei)位廢(fei)水的(de)(de)(de)處(chu)理(li)提供借鑒。

1 配(pei)位廢水的來源及危害

1.1 配(pei)位廢(fei)水的來源(yuan)

配(pei)位(wei)廢水(shui)(shui)的(de)主要來源為沉銅線(xian)(xian)的(de)銅槍、除油液清(qing)(qing)洗(xi)水(shui)(shui)，鍍(du)銅線(xian)(xian)的(de)除油、微蝕液清(qing)(qing)洗(xi)水(shui)(shui)，刻蝕線(xian)(xian)的(de)堿性刻蝕液清(qing)(qing)洗(xi)水(shui)(shui)，鑲(xiang)金線(xian)(xian)的(de)除油、鉸金抽液清(qing)(qing)洗(xi)水(shui)(shui)以及防(fang)氧化(hua)線(xian)(xian)的(de)除油、防(fang)氧化(hua)液清(qing)(qing)洗(xi)水(shui)(shui)等。這部分清(qing)(qing)洗(xi)水(shui)(shui)不但(dan)含有配(pei)位(wei)劑(ji)，還含有大(da)量的(de)銅、錫、鉛、金、鎳(nie)等金屬離(li)子。

1.2配(pei)位(wei)廢水的(de)危害(hai)

配位廢水中(zhong)含有配位劑(ji)，如果不(bu)徹底(di)處理，會污染環(huan)境，人類、動植物(wu)過多接(jie)觸會帶(dai)來病變，引起公(gong)害。

2 配位廢(fei)水處理的研究進展

配位廢(fei)水(shui)處(chu)理難度大(da)、處(chu)理效果(guo)不(bu)明顯、成本高等問題(ti)一(yi)直未能得(de)(de)到很好地解(jie)決。近(jin)幾年，研究(jiu)人員經(jing)過不(bu)懈努力(li)，取得(de)(de)了一(yi)定(ding)的成績。

2.1硫化(hua)鈉沉淀法(fa)

戴(dai)文燦等用(yong)硫(liu)(liu)化(hua)鈉(na)沉(chen)淀(dian)十(shi)浮(fu)選法處理(li)配位廢水(shui)(shui)。結果表明：采用(yong)硫(liu)(liu)化(hua)沉(chen)淀(dian)十(shi)浮(fu)選處理(li)電(dian)鍍廢水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)效果優于中(zhong)和沉(chen)淀(dian)十(shi)浮(fu)選處理(li)的(de)(de)(de)(de)。硫(liu)(liu)化(hua)沉(chen)淀(dian)十(shi)浮(fu)選處理(li)時(shi)(shi)(shi)，捕收劑在沉(chen)淀(dian)物表面發生(sheng)的(de)(de)(de)(de)吸附主要為化(hua)學吸附，結合牢固，攪拌(ban)時(shi)(shi)(shi)不易打散(san)，使金屬離(li)子的(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)率高;同時(shi)(shi)(shi)還可(ke)以去(qu)除(chu)石(shi)油類等有機物。但(dan) S2-的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)濃(nong)度必須準(zhun)確的(de)(de)(de)(de)控(kong)制，一旦S2-過量(liang)將會產生(sheng)惡臭，造成二(er)次污染，同時(shi)(shi)(shi)在處理(li)過程中(zhong)還會產生(sheng)大(da)量(liang)對(dui)人(ren)體有害的(de)(de)(de)(de)物質(zhi)。

2.2硫酸亞鐵法

張志(zhi)軍等通過投加硫(liu)酸亞鐵(tie)(tie)形成沉淀去除重金(jin)屬離子(zi)，得出當廢水中Cu2+的質量(liang)濃(nong)度(du)為57.6 mg/L，Ni2+的質量(liang)濃(nong)度(du)為42.O mg/L時，分別投加15mg/L和12.5 mg/L的硫(liu)酸亞鐵(tie)(tie)，控制pH值在8.5～9.5，Cu2+，Ni2+的去除率(lv)分別達到(dao)最大值99.60%和93.13%。目前較(jiao)多研究表明：該(gai)方法處理(li)效(xiao)果明顯，但仍存在不足之處，如加藥量(liang)較(jiao)大，產生的污泥較(jiao)多。

2.3重金(jin)屬捕集(ji)法

重(zhong)金屬(shu)(shu)捕(bu)集(ji)(ji)劑(ji)是一(yi)種水(shui)溶性的(de)(de)(de)(de)、能與(yu)多(duo)種重(zhong)金屬(shu)(shu)離子(zi)形成穩(wen)(wen)定不溶物(wu)的(de)(de)(de)(de)螯合(he)物(wu)，因此利用(yong)(yong)(yong)重(zhong)金屬(shu)(shu)捕(bu)集(ji)(ji)劑(ji)與(yu)重(zhong)金屬(shu)(shu)離子(zi)結(jie)合(he)形成更穩(wen)(wen)定的(de)(de)(de)(de)螯合(he)物(wu)，沉淀去(qu)除Cu2+。修莎等(deng)合(he)成新(xin)型捕(bu)集(ji)(ji)劑(ji)XL9處(chu)理(li)電(dian)鍍(du)廢水(shui)。結(jie)果(guo)表明：處(chu)理(li)pH值(zhi)為(wei)(wei)2.05，Cu2+的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量濃度(du)為(wei)(wei)584.79 mg/L的(de)(de)(de)(de)廢水(shui)，可(ke)無(wu)需調節pH值(zhi)直接(jie)投加10 mL捕(bu)集(ji)(ji)劑(ji)，攪(jiao)拌(ban)反應(ying)3 min，靜置后(hou)其上層清液中Cu2+的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量濃度(du)為(wei)(wei)0.24mg/L，去(qu)除率達(da)(da)到99.96%，完(wan)全達(da)(da)到國家(jia)排放標(GB 8978-1996)。在pH值(zhi)為(wei)(wei)3～10的(de)(de)(de)(de)范圍(wei)內，投加0.20 mL捕(bu)集(ji)(ji)劑(ji)，對含Cu2+的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量濃度(du)為(wei)(wei)4.16 mg/L的(de)(de)(de)(de)廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)去(qu)除率可(ke)達(da)(da)到94.95%以(yi)上，其出(chu)水(shui)中Cu2+的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量濃度(du)小于0.5 mg/L，達(da)(da)到國家(jia)排放標準(zhun)。廖冬(dong)梅等(deng)研究(jiu)了(le)利用(yong)(yong)(yong)環(huan)境友好(hao)型的(de)(de)(de)(de)有機硫藥(yao)劑(ji)TMT處(chu)理(li)含銅氨(an)配(pei)(pei)位離子(zi)廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)影響因素。結(jie)果(guo)表明： TMT能與(yu)Cu2+強力鰲(ao)合(he)并沉淀，處(chu)理(li)含銅氨(an)配(pei)(pei)位離子(zi)廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)效果(guo)好(hao)，出(chu)水(shui)中Cu2+的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量濃度(du)很低，不會對環(huan)境造成二次(ci)污染。利用(yong)(yong)(yong)重(zhong)金屬(shu)(shu)捕(bu)集(ji)(ji)劑(ji)處(chu)理(li)配(pei)(pei)位銅廢水(shui)，操作簡便，但重(zhong)金屬(shu)(shu)捕(bu)集(ji)(ji)劑(ji)一(yi)般價格較(jiao)高，所以(yi)采用(yong)(yong)(yong)該方法處(chu)理(li)的(de)(de)(de)(de)成本較(jiao)高。

2.4電解法

電解(jie)法(fa)是一種(zhong)常規(gui)的(de)含銅廢(fei)水處(chu)理(li)工藝，但由于傳統的(de)平板電極(ji)表面積較小，受操作(zuo)電流(liu)的(de)限制且(qie)處(chu)理(li)量小，尤(you)其是在(zai)電導率(lv)(lv)低(di)時(shi)，電流(liu)效(xiao)率(lv)(lv)不高(gao)(gao)，造成(cheng)回收成(cheng)本(ben)高(gao)(gao)，殘(can)余Cu2+的(de)質量濃度大等問題(ti)，因而影響了(le)電解(jie)回收的(de)推廣使(shi)(shi)用。針對(dui)存(cun)在(zai)的(de)弊端(duan)，郝學(xue)奎等采用擴展陰極(ji)法(fa)對(dui)酸性稀溶液(ye)中 Cu2+的(de)回收處(chu)理(li)進行了(le)研究。結(jie)果表明：擴展陰極(ji)法(fa)與常規(gui)的(de)板式電解(jie)法(fa)相比(bi)，Cu2+的(de)去(qu)除(chu)(chu)率(lv)(lv)提高(gao)(gao)了(le)38%，能耗降低(di)了(le)20%，電解(jie)廢(fei)水的(de)pH值適用范(fan)圍在(zai)1～4之間(jian)，且(qie)處(chu)理(li)廢(fei)水量大。練文(wen)標用鐵屑內電解(jie)法(fa)處(chu)理(li)印刷線路板配位廢(fei)水，能有效(xiao)地破除(chu)(chu)配位劑對(dui)重金屬(shu)的(de)配位，使(shi)(shi)Cu2+的(de)去(qu)除(chu)(chu)率(lv)(lv)達(da)(da)99.8%以上，COD的(de)去(qu)除(chu)(chu)率(lv)(lv)為25%左(zuo)右，處(chu)理(li)后的(de)出(chu)水中Cu2+達(da)(da)標排放(fang)，處(chu)理(li)效(xiao)果好、費用低(di)。

2.5 生物法

利用微生物(wu)吸(xi)附、吸(xi)收和(he)轉化等作用處理(li)印刷線路(lu)板配位(wei)廢水(shui)已(yi)(yi)成(cheng)環(huan)保科技工作者廣(guang)泛關心的(de)熱(re)點問題，已(yi)(yi)有文獻報道該(gai)(gai)方法已(yi)(yi)應用到實際工程中。在(zai)國外(wai)，Tucker等通(tong)過實驗研究發現(xian) Scenedesmus Inerassatulus這種(zhong)微藻不僅可以去除廢水(shui)中的(de)游(you)離態金屬離子(zi)，對(dui)于(yu)(yu)配位(wei)態金屬離子(zi)的(de)去除更加(jia)有效(xiao)。例如(ru)：在(zai)EDTA配位(wei)銅中，該(gai)(gai)種(zhong)藻類(lei)對(dui)于(yu)(yu)金屬的(de)鰲合性要遠遠強(qiang)于(yu)(yu)EDTA的(de)配位(wei)能力。

2.6離子浮(fu)選(xuan)法

離(li)子(zi)(zi)浮(fu)(fu)選法是利用表(biao)面活(huo)性(xing)劑在(zai)氣(qi)一液(ye)界面上(shang)所產生的吸附(fu)現象，使離(li)子(zi)(zi)與表(biao)面活(huo)性(xing)劑形成不溶性(xing)的沉淀物，并附(fu)著在(zai)氣(qi)泡上(shang)實現浮(fu)(fu)選分離(li)。戴文燦等進行離(li)子(zi)(zi)浮(fu)(fu)選法處(chu)理(li)電鍍(du)(du)廢(fei)水(shui)的研究，當(dang) CA：CMe=(2.5～3.0)：1，pH值為(wei)8.5～9.O，金屬(shu)離(li)子(zi)(zi)的濃(nong)度不高(gao)于0.0001 mol/L時，離(li)子(zi)(zi)浮(fu)(fu)選對 Cd2+，Zn2+，Fe2+，Cu2+，Ni2+均有很高(gao)的去除率， Cd2+，Zn2+，Fe2+，Ni2+，Cu2+殘(can)余的質量(liang)(liang)濃(nong)度最低分別為(wei)0.05，0.20，0.22，0.28和0.33 mg/L，處(chu)理(li)后的電鍍(du)(du)廢(fei)水(shui)各污染物的質量(liang)(liang)濃(nong)度均達到排放標準(zhun)。

3 工(gong)程(cheng)實際(ji)處理工(gong)藝(yi)

3.1 生物法

利用微生物(wu)處(chu)理(li)(li)配位(wei)廢水。首先將配位(wei)廢水進行預處(chu)理(li)(li)，使配位(wei)物(wu)的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)濃(nong)(nong)度(du)(du)降至微生物(wu)可以承受的(de)(de)(de)(de)范圍，在厭(yan)(yan)氧(yang)條(tiao)件下(xia)，微生物(wu)能(neng)降解破(po)壞這些配位(wei)物(wu)，使Cu2+釋放出來并與在厭(yan)(yan)氧(yang)條(tiao)件下(xia)生成的(de)(de)(de)(de) S2-結合生成CuS沉淀，且微生物(wu)細胞外聚合物(wu)也具有吸(xi)附(fu)Cu2+的(de)(de)(de)(de)作用。實際工程經驗表明：經過硫(liu)酸亞鐵法預處(chu)理(li)(li)后(hou)的(de)(de)(de)(de)印刷線(xian)路(lu)板配位(wei)廢水中(zhong)，COD的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)濃(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)300～400 mg/L，Cu2+的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)濃(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)1～2 mg/L;經過厭(yan)(yan)氧(yang)法處(chu)理(li)(li)后(hou)，出水中(zhong)COD的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)濃(nong)(nong)度(du)(du)一(yi)般為(wei)120～200 mg/L，Cu2+的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)濃(nong)(nong)度(du)(du)低(di)于0.5 mg/L;再經好氧(yang)降解處(chu)理(li)(li)，出水中(zhong)殘留(liu)的(de)(de)(de)(de)COD的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)濃(nong)(nong)度(du)(du)可以達(da)到《污(wu)水綜合排放標準》(GB 8978-1996)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)級(ji)標準。通(tong)過定期排泥(ni)，可減少銅在系統中(zhong)的(de)(de)(de)(de)積累，不僅達(da)到了去除Cu2+的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)，還有效降低(di)了出水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)COD的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)濃(nong)(nong)度(du)(du)。生化法處(chu)理(li)(li)工藝流程，如圖1所示。

3.2化學法

 化學法，即：通(tong)過投(tou)(tou)加一系列的(de)藥劑，達到去除(chu) Cu2+的(de)目的(de)。深圳華發電(dian)子股份(fen)有限公司(si)配位(wei)廢水處(chu)理工(gong)(gong)程通(tong)過投(tou)(tou)加重金屬捕(bu)集(ji)劑(DTCR)去除(chu) Cu2+，效果明(ming)顯。其工(gong)(gong)藝流程，如圖2所(suo)示。該廢水處(chu)理工(gong)(gong)程于2002年6月投(tou)(tou)入運(yun)行以來，設施運(yun)轉正常，處(chu)理效果良(liang)好，出(chu)水水質穩定達標。

4結語

針對配位廢水處(chu)理(li)難(nan)度大的問題，研(yan)(yan)(yan)究者提(ti)出(chu)了(le)大量的處(chu)理(li)方法(fa)，但大多數方法(fa)仍處(chu)于實驗(yan)研(yan)(yan)(yan)究階段，未能推廣到實際(ji)工程中。另(ling)外，隨著國家(jia)環(huan)保(bao)法(fa)規的日(ri)益嚴格(ge)，廢水的處(chu)理(li)問題是每個生產企業的艱巨(ju)任務。科研(yan)(yan)(yan)人員應(ying)在降低(di)處(chu)理(li)成本(ben)、推進其工程化應(ying)用(yong)方面加(jia)強研(yan)(yan)(yan)究攻(gong)關，以促進配位廢水處(chu)理(li)技術水平的完善與提(ti)高(gao)。

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