[0001] 本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种焦磷酸铜废水处理方法。
背景技术：
随着排放标准和回用要求的提高，电镀废水已成为最难处理的废水之一。 很多企业产生的电镀废水中含有有机酸、氰化物、焦磷酸化合物等，形成络合物，比如在生产铜箔产品时，在生产过程中会添加大量的焦磷酸钾。 废水中存在这种络合剂，会导致金属铜、镍、锌离子等排放不达标。
废水中含有大量的重金属铜离子和络合剂焦磷酸钾。 如果排放到环境中，会造成污染。 而且焦磷酸钾在水中会转化为磷酸盐，含有大量的磷，使水体富含磷。 水中藻类会大量繁殖，吸收大量氧气，导致水体中的鱼类缺氧死亡，对自然造成破坏； 另外，焦磷酸钾与铜离子络合，使铜离子难以沉降，无法达到排放标准。
传统的处理工艺无法通过调节pH值实现沉淀，也无法通过添加次氯酸钠来破坏络合物。 复杂性尚未完全打破，成本较高。 采用碱性二次络合物破除是最常用的方法，但当水中含有镍、铬时，很难完全沉降金属离子； 使用氯化钙破碎络合物会产生大量污泥，形成危险的固体废物。 对于企业来说，运营成本非常高。 使用氯化钙处理络合剂会对后续的后处理产生一定的影响。
中国专利公开号公开了一种处理焦磷酸铜电镀废水的方法。 该应用主要将二价铜离子引入焦磷酸铜电镀废水中，最终生成大量沉淀物，然后进行固液分离。 该应用需要在废水中添加大量二价铜离子，成本高，操作不方便，且易造成二次污染。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素：
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种焦磷酸铜废水处理方法，解决了物料用量大、成本高的缺点，能够克服现有技术的上述缺点。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种焦磷酸铜废水处理方法，具体包括以下步骤：
s1。 将待处理电镀络合废水的pH值调节至2-4，使其充分反应；
s2。 在废水中添加催化剂并搅拌使其充分反应。 催化剂为二价亚铁离子的化合物；
s3。 滴加过氧化氢，搅拌至废水无明显发热和泡沫，反应完成。
进一步地，步骤s1中，在调节溶液pH值的过程中，将已凝结成固态或沉淀的物质分离出来。
进一步地，步骤s1中，用于调节pH值的酸性化合物为盐酸或硫酸。
进一步地，步骤s1中，调节pH值的碱性化合物为氢氧化钠、氢氧化钾或氧化钙中的任意一种。
进一步地，步骤s2中，所述亚铁亚铁离子成分为氯化亚铁、硫酸亚铁或与废水反应生成亚铁离子的化合物中的任意一种。
此外，在酸性条件下，使用氧化铁作为二价亚铁离子成分。
进一步地，所述催化剂的用量为废水中焦磷酸盐组分重量的0.5-5％。
进一步地，步骤s3中，过氧化氢的添加量为焦磷酸盐的0.2-2倍。
进一步地，步骤s3完成后，还需要进行回收处理，将废水中回收的成分降解或形成凝胶，然后进行沉淀分离。
本发明的有益效果是：通过加入催化量的亚铁离子和少量的过氧化氢，使水中的羟基自由基与焦磷酸盐发生歧化反应，成功打破络合物，有效去除水中焦磷酸盐的螯合能力。废水； 该焦磷酸铜废水处理方法所需辅助材料少，固体废物产生量少，成本低，适合工业化应用。
详细方式
下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。 显然，所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例，而不是全部实施例。 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的焦磷酸铜废水处理方法具体包括以下步骤：
s1。 将待处理电镀络合废水的pH值调节至2-4，使其充分反应；
s2。 在废水中添加催化剂并搅拌使其充分反应。 催化剂为二价亚铁离子的化合物；
s3。 滴加过氧化氢，搅拌至废水无明显发热和泡沫，反应完成。
在本发明的一个具体实施例中，步骤s1中，在调节溶液pH值的过程中，将已凝结成固态或沉淀的物质分离出来。
在本发明的一个具体实施例中，步骤s1中，用于调节pH值的酸性化合物为盐酸或硫酸。
在本发明的一个具体实施例中，步骤s1中，用于调节pH值的碱性化合物为氢氧化钠、氢氧化钾或氧化钙中的任意一种。
在本发明的一个具体实施例中，步骤s2中，所述亚铁亚铁离子成分为氯化亚铁、硫酸亚铁或与废水反应生成亚铁离子的化合物中的任意一种。
在本发明的一个具体实施例中，在酸性条件下，使用氧化铁作为亚铁离子组分。
在本发明的一个具体实施例中，所述催化剂的用量为废水中焦磷酸盐组分重量的0.5-5％。
在本发明的一个具体实施例中，步骤s3中，过氧化氢的添加量为焦磷酸盐的0.2-2倍。
在本发明的一个具体实施例中，步骤s3完成后，还需要进行回收过程，将废水中的回收成分降解或形成凝胶，并进行沉淀和分离。
为了便于理解本发明上述技术方案，下面通过具体的使用方法对本发明上述技术方案进行详细说明。
本发明公开了一种焦磷酸铜废水处理方法，属于水、废水或污水处理领域。 应用于复杂废水的处理，具有复杂残留率低、成本低、固体废物少、后处理少等特点。 简单等优点。
反应机理如下：
h2o2+fe2+＝fe3++ho-+ho·
rh+ho·＝r3++h2o
r·+fe3+=fe2++ 乘积
h2o2+fe2+＝fe3++ho-+ho·
fe2++ho·＝fe3++ho-
fe3++h2o2＝fe2++h++h2o·
将待处理废水的pH调节至温和状态，然后添加亚铁离子化合物和过氧化氢，引发羟基自由基的产生并释放大量的热。 这种强氧化剂和热量进一步促进焦磷酸盐的生成。 歧化反应，这在一定程度上减少了催化剂的需要。 二价铁离子化合物和过氧化氢形成羟基自由基，进而引发链式反应，分解水中的成分。 这种链式反应还减少了废水处理过程对氧化剂需求的影响。
在整个反应中，亚铁离子化合物和过氧化氢充当催化剂和介体，因此它们的用量很小，整个处理过程不需要添加额外的氧化剂。 因此，不需要添加其他材料，整个反应不仅有效。 去除了废水中焦磷酸盐的螯合能力，为后续沉淀铜离子奠定了良好的基础，同时也达到了简化处理工艺、减少处理成分的目的。
在调节pH值时，由于不同的废水具有不同的pH值，例如当废水的pH值高或低时，可以分别使用不同的pH调节剂。 调节pH值的酸可以是盐酸或硫酸。 碱可以是氢氧化钠、氢氧化钾、氧化钙等。
上述酸或碱不仅便于调节pH值，而且不干扰反应过程，因此易于获取和使用。
为了保证反应足够温和，步骤s1中，待处理的焦磷酸铜废水的pH优选设置为2.5-3.5。 在此pH条件下，不仅可以在调节过程中使某些组分直接缩合成固态或沉淀分离，还可以保证氧化剂与焦磷酸铜在中性条件下反应。
为了便于具体实施和实施，步骤s2中，所述二价亚铁离子可以为氯化亚铁或硫酸亚铁。 在酸性条件下，氧化铁也可以使用或与废水反应生成二价亚铁离子。 铁离子的化合物。
其中，催化剂的用量为焦磷酸盐组分的0.5-5%，优选0.8-3%； 处理过程中，亚铁离子与过氧化氢的反应促进羟基自由基的产生，羟基自由基与水中的焦磷酸盐发生歧化反应，有效去除废水中焦磷酸铜的螯合能力。 因此，亚铁离子的用量应控制在焦磷酸盐成分的0.5-5%，在0.8-3%时，可以获得更经济有效的配置。
为了便于实施和实施，步骤s3中，过氧化氢的添加量为焦磷酸盐的0.2-2倍，优选控制在0.4-0.8倍； 反应过程中，过氧化氢主要促进羟基自由基的合成。 因此，用量较小，最好控制在1倍以下。 过氧化氢的质量浓度优选为30％。
反应过程中，根据废水本身的特性以及调节pH值的调节剂，需要进行后续处理。 后续处理包括：调节碱，使废水中的氢氧化铁、氢氧化钙、氢氧化铜等形成凝胶，过滤可以减少废水中的铜离子。 也可用于在酸性条件下回收其他组分。
下面通过实施例进一步说明本发明。
示例1：
取100g含焦磷酸铜的废水，测定铜离子浓度至0.9mg/l。 用硫酸调节pH值至2.5。 加入0.2g硫酸亚铁，其中含有0.07g二价铁离子。 搅拌0.5小时，通过液体漏斗缓慢加入4g浓度为30%的过氧化氢。 滴加过程中，控制双氧水的滴加速度。 观察料液的温度变化和反应过程中产生的泡沫，防止温度过高、反应速度过快，造成冲洗。
滴加完成后，继续搅拌至反应放热基本停止。 取样调节反应液pH至9，取上清液，测铜离子浓度为0.22mg/l。
示例2：
取含焦磷酸铜废水100g，测定铜离子浓度至0.9mg/l。 用硫酸调节pH值至2.5。 加入0.57g硫酸亚铁，其中含有0.21g二价亚铁离子。 搅拌0.5小时。 从滴液漏斗中缓慢加入8g浓度为30%的过氧化氢。 滴加过程中要注意控制双氧水的滴加速度。 观察料液的温度变化和反应过程中产生的泡沫，防止温度过高、反应速度过快，造成冲洗。 。
滴加完成后，继续搅拌至反应放热基本停止。 取样调节反应液pH至9，取上清液，测铜离子浓度为0.13mg/l。
实施例3
取含焦磷酸铜废水100g，测定铜离子浓度至0.9mg/l。 用硫酸调节pH至2.5。 加入1.0g硫酸亚铁，其中含有0.35g二价亚铁离子。 搅拌0.5小时，搅拌下从滴液漏斗中缓慢加入8g浓度为30%的过氧化氢。 滴加过程中要注意控制双氧水的滴加速度。 观察料液的温度变化和反应过程中产生的泡沫，防止温度过高、反应速度过快，造成冲洗。 。
滴加完成后，继续搅拌至反应放热基本停止。 取样调节反应液pH至9，取上清液，测铜离子浓度为0.01mg/l。
结合实施例1至实施例3，当使用相同的亚铁离子源但亚铁离子含量不同时，当亚铁离子含量过低时，破络效果不是很理想； 当铁离子含量增加到焦磷酸盐重量的0.5-5%时，可以获得更好的处理效果，特别是当二价亚铁离子的添加量为焦磷酸盐重量的0.8-3%时。 %，可以达到很好的破断效果。
综上所述，采用本发明上述技术方案，能够有效去除废水中焦磷酸盐的螯合能力。 处理后不含或仅含有微量未反应的亚铁亚铁离子，废水也变弱。 呈碱性，除了原废水中所含的钙、镁沉淀外，不需要太多后续处理。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明之内。 保护范围内。
技术特点：
1.一种焦磷酸铜废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
s1。 将待处理电镀络合废水的pH值调节至2-4，使其充分反应；
s2。 在废水中添加催化剂并搅拌使其充分反应。 催化剂为二价亚铁离子的化合物；
s3。 滴加过氧化氢，搅拌至废水无明显发热、起泡，反应完成。
2.根据权利要求1所述的焦磷酸铜废水处理方法，其特征在于，步骤s1中，在调节溶液pH值的过程中，将凝结成固态或沉淀的物质分离。
3.根据权利要求1所述的焦磷酸铜废水处理方法，其特征在于，步骤s1中，调节pH值的酸性化合物为盐酸或硫酸。
4.根据权利要求1所述的一种焦磷酸铜废水处理方法，其特征在于，所述步骤s1中，用于调节pH值的碱性化合物为氢氧化钠、氢氧化钾或氧化钙中的任意一种。 某种。
5.根据权利要求1所述的一种焦磷酸铜废水处理方法，其特征在于，步骤s2中，亚铁离子成分采用氯化亚铁、硫酸亚铁或与废水反应形成亚铁亚铁离子。 任何含有亚铁离子的化合物。
6.根据权利要求1所述的处理焦磷酸铜废水的方法，其特征在于，在酸性条件下，采用氧化铁作为亚铁离子组分。
7.根据权利要求1所述的焦磷酸铜废水处理方法，其特征在于，所述催化剂的用量为废水中焦磷酸盐组分重量的0.5-5%。
8.根据权利要求7所述的焦磷酸铜废水处理方法，其特征在于，步骤s3中，过氧化氢的添加量为焦磷酸盐的0.2-2倍。
9.根据权利要求1所述的一种焦磷酸铜废水处理方法，其特征在于，步骤s3完成后，需要进行回收处理，将废水中的回收成分降解或形成凝胶，并进行沉淀分离。 。
技术总结
本发明公开了一种焦磷酸铜废水的处理方法，包括以下步骤：S1、调节待处理电镀络合废水的pH值至2-4，使其充分反应。 S2、向废水中添加催化剂，搅拌充分反应。 催化剂为二价亚铁离子的化合物； S3。 滴加双氧水，搅拌至废水无明显发热、起泡，反应完成。 通过添加催化量的亚铁离子和少量过氧化氢，使水中的羟基自由基与焦磷酸盐发生歧化反应，成功打破络合物，有效去除废水中焦磷酸盐的螯合能力； 该焦磷酸铜废水的处理方法需要辅助材料少，产生的固体废物少，成本低，适合工业化应用。
技术研发人员：于惠龙； 吴波； 朱小龙
受保护技术使用者：九江德福科技有限公司
技术研发日：2020.11.27
技术公告日期：2021年3月12日