銅固態離子交換法

A. 如何提煉氯化銅廢水裡面的銅提煉出來

加鐵，置換出銅
然後加HCl，消耗掉剩餘的Fe，剩下的就是銅了

B. 含銅電鍍廢水的處理有哪些方法

1．1

中和沉澱法
目前國內常採用化學中和法、混凝沉澱法處理含銅綜合電鍍廢水，在對廢水中的酸、鹼進行中和的同時，銅離子形成氫氧化銅沉澱，然後再經固液分離裝置去除沉。單一含銅廢水在pH值6．92時，就能使銅離子沉澱去除而達標，一般電鍍廢水中的銅與鐵共存時，控制pH值在8～9，也能使其達到排放標准。然而對既含銅又含其它重金屬及絡合物的混合電鍍廢水，銅的去除效果不好，往往達不到排放標准，主要是因為此方法的處理實質是調節廢水pH值，而各種金屬最佳沉澱的pH值不同，使得去除效果不好；再者如果廢水中含有氰、銨等絡合離子，與銅離子形成絡合物，銅離子不易離解，使得銅離子不能達標排放。特別是對含有氰的含銅混合廢水經處理後，銅離子的濃度和CN－的濃度幾乎成正比，只要廢水中的CN－存在，出水中的銅離子濃度就不會達標［1］。這就使得利用中和沉澱法處理含銅混合廢水的出水效果不好，特別是對於銅的去除效果不佳。
1．2硫化物沉澱法
硫化物沉澱法處理重金屬廢水具有很大的優勢，可以解決一些弱絡合態重金屬不達標的問題，硫化銅的溶解度比氫氧化銅的溶解度低得多，而且反應的pH值范圍較寬，硫化物還能沉澱部分銅離子絡合物，所以不需要分流處理［2］。然而，由於硫化物沉澱細小，不易沉降，限制了它的應用，另外氰根離子的存在影響硫化物的沉澱，會溶解部分硫化物沉澱。沉澱法處理電鍍廢水應用最為廣泛，除了以上兩種常見的方法之外，

很多研究者把研究的重點放到了重金屬沉澱劑的開發上。用澱粉黃原酸酯（ISX）處理含銅電鍍廢水，銅脫除率大於99％。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸鈉（DDTC）
作為重金屬捕獲劑，當DDTC與銅的質量比為0．8～1．2時，銅的去除率可以達到99．6％［3］，該捕獲劑已經工業應用。重金屬沉澱劑的研究將更有利於化學沉澱法的發展。
1．3電化學法
電化學方法處理重金屬廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優點，且處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅，處理時對廢水含銅濃度的范圍適應較廣，尤其對濃度較高（銅的質量濃度大於
1g／L時）的廢水有一定的經濟效益，但低濃度時電流效率較低。該方法主要用於硫酸銅鍍銅廢水等酸性介質的含銅廢水，是較為成熟的處理含銅電鍍廢水的方法之一，國內有商品設備供應。目前，常用的除平板電極電解槽外，還有含非導體顆粒的平板電極電解槽和流化床電解槽等多種形式的電解槽。近年來的試驗研究該方法也能用於氰化銅、焦磷酸鍍銅等電鍍廢水處理。L．Szpyrkowicz等利用不銹鋼電極在pH值為13時直接氧化氰化銅廢水，在1．5h 內使得含銅廢水中銅的質量濃度由470mg／L降到0．25mg／L，回收金屬銅335．3mg［4］，同時指出不銹鋼電極的表面狀態對氧化銅氰化合物具有重要的影響，特別是水力條件對電化學反應器破銅氰絡合物的影響，並提出了新的反應器的動力和電流效率的精確數值［5］。研究者又不斷地改進電極，大大提高了電流效率和回收能力，然而由於電極很容易污染，耗能、處理費用高等缺點限制了電化學法處理含銅電鍍廢水的應用。2離子交換法處理含銅電鍍廢水離子交換法是處理重金屬廢水的主要方法之一。而各種離子交換劑不斷推陳出新。離子交換劑種類很多。近年來，纖維素物質開始受到青睞；絡合劑對該方法處理含銅電鍍廢水的影響較小。
2．1離子交換樹脂
離子交換樹脂除銅效果頗佳，樹脂法處理含高濃度氨銅漂洗液已見報道；也有工廠採用弱
酸性陽離子交換樹脂處理酸性硫酸鹽鍍銅漂洗廢水；有些企業用強鹼性陰離子交換樹脂處
理焦磷酸鹽鍍銅廢水，使部分水循環利用［6］。另外鰲合樹脂具有選擇性好、吸附容量
大、快速等優點受到水處理專家的青睞，許多研究者合成了多種多樣的鰲合樹脂用於銅的
去除和回收，宋吉明等［7］利用鈉型氨基磷酸鰲合樹脂使得處理後的出水Cu2＋的質量濃度不大於0．015mg／L，M．R．Lutfor等［8］通過將聚丙烯晴嫁接在澱粉上制備含氨基功能團的鰲合樹脂，在pH值為6時對銅的吸附能力高達3．0mmol／g，並且交換速度快。然而由於這些鰲合樹脂價格昂貴，大多停留在試驗階段，較少在工業中大規模應用。
2．2離子交換纖維
離子交換纖維是近年來發展較快的一種離子交換新材料，在重金屬廢水處理領域也有較大的發展。改性聚丙烯腈纖維對電鍍廢水中銅的吸附研究表明，含銅電鍍廢水經改性聚丙烯腈纖維吸附後，銅離子的含量顯著低於國家排放標准［9］。近年來天然纖維研究成為熱點，天然纖維價格低廉，來源廣泛，是一種很有前途的離子交換劑，利用椰子外殼，棕櫚纖維和稻米外殼等天然纖維去除重金屬離子的研究效果很好。
3膜分離技術處理含銅電鍍廢水
膜法處理工業廢水一般選用反滲透、超濾及二者的結合技術，膜法處理工業廢水的關鍵是
根據分離條件選擇合適的膜。利用反滲透膜分離技術對含銅電鍍廢水的處理已見報道很多
［10］，該方法對含銅絡合物的電鍍廢水處理效果也不錯，有的已應用於工業，並與其它水處理技術連用取得很好的效果。另外液膜法處理重金屬廢水在美國、日本、德國均有報道，有的已獲得經驗性規律，F．valenzuela等［11］利用Span－80－水楊醛肟液膜體系對酸性采礦廢水中的銅進行處理，並建立了攪拌條件下去除銅的動力模型。
4吸附法處理含銅電鍍廢水

吸附法處理重金屬廢水具有很多優點，成為水處理研究的重點，開發了許多性能良好的吸附劑，特別是利用工業廢棄物和農作物余物作吸附劑，並且對現有的吸附劑改性提高其吸附性能，成為近年來研究的熱點。沸石和麥飯石價格低廉，應用較廣泛，麥飯石對銅離子的吸附可以達到95％以上；藍晶石在適當的條件下對銅離子可以達到100％的吸附效果；煙煤灰、爐渣等可以用作吸附劑處理含銅電鍍廢水， 而且從煙煤灰中合成4A沸石可以吸附多種重金屬，對銅離子的吸附效果很好［12］。另外對現有的吸附劑進行改性可以大大提高交換容量和效率。李愛陽［13］對斜發沸石改性，提高了吸附性能，有效去除銅，並同時去除鋅、隔、鉛等重金屬離子，工業運行效果良好；SelvaajRengaraj等［14］對多空滲水性釩土進行氨化和質子化改性，實現了對含銅的質量濃度為100mg／L的廢水去除達到95％，為低濃度的含銅廢水的處理開辟了道路。目前研究重點轉向了一些植物和動物的廢棄物作
為吸附劑，為了增大吸附量和吸附選擇性，進行改性，改性後的吸附劑對銅離子的吸附效果顯著提高。經酒石酸改性後的谷殼大大提高對銅離子的吸附效果［15］，通過鹼液處理後的雞羽毛吸附銅離子的容量大大提高，吸附效果很好［16］。利用木屑吸附混合電鍍廢水中的銅離子，
效果優於單一廢水中銅的處理［17］。
5生物法處理含銅電鍍廢水
生物法處理重金屬廢水最大的特點是在運行過程中微生物能不斷地增殖，生物質去除金屬離子的量隨生物質量的增加而增加。生物法在應用上具有很多優點，如綜合處理能力較強，使廢水中的銅、六價鉻、鎳、鋅、隔、鉛等有害金屬離子得到有效的去除；處理方法簡便實用；過程式控制制簡單；污泥量少，二次污染明顯減少。然而生物法處理重金屬廢水存在著功能菌繁殖速度和反應速率慢，處理水難以回用的缺點。目前一些微生物已經應用於含銅電鍍廢水的凈化，生物吸附是利用一定種類的生物群積聚廢水中的重金屬，生物群可以被認為是生物吸附的離子交換劑。微生物有機體屬於不同的種屬，如細菌、真菌、酵母菌、藻類等，這些天然的、豐富的、價廉的微生物可以用作有效的生物吸附劑選擇性地去除廢水中的銅離子，有關利用微生物去除銅離子的報道很多［18－20］。雖然活性微生物的吸附量和吸附效率高於非活性微生物，通常仍選用非活性微生物，主要是非活性微生物不受環境毒性、營養物、生長介質的限制，解吸容易，微生物可以再利用，過程式控制制簡單，生物體停留時間較長，生物吸附迅速。採用微生物處理重金屬廢水的研究已成為熱點。

C. 如何處理廢水中的鉛，銅，鋅等這類重金屬物質

處理廢水中的鉛、銅、鋅等重金屬物質通常採用以下幾種方法：

1. 化學沉澱法：通過添加適當的化學試劑，使得廢水中的重金屬離子與試劑反應，生成不溶於水的沉澱物。最終將沉澱物與水分離可以實現重金屬的去除。

2. 離子交換法：利用離子交換樹脂對廢水中的重金屬離子進行吸附和去除，該方法可重復使用，並且能夠去除廢水中低濃度的重金屬離子。

3. 電解法：通過電解技術將廢水中的重金屬離子還原成金屬沉積在電極上，以達到去除的目的。這種方法具有處理效率高、耗能少、產生無二次污染等優點。

4. 膜分離法：利用特殊的膜材料對廢水進行過搭稿純濾和分離，將重知咐金屬離子隔離出來並去除。該方法較為先進，但需要佔用較多的設備和投資成本。

選擇合適的重金屬處理方法應根據廢水中敬御重金屬的類型、濃度、性質以及處理要求等進行綜合考慮和選擇。

D. 如何用離子交換法處理含銅電鍍廢水

1 離子交換樹脂
離子交換樹脂除銅效果頗佳，樹脂法處理含高濃度氨銅漂洗液已見報道；也有工廠採用弱酸性陽離子交換樹脂處理酸性硫酸鹽鍍銅漂洗廢水；有些企業用強鹼性陰離子交換樹脂處理焦磷酸鹽鍍銅廢水，使部分水循環利用。另外鰲合樹脂具有選擇性好、吸附容量大、快速等優點受到水處理專家的青睞，許多研究者合成了多種多樣的鰲合樹脂用於銅的去除和回收， 宋吉明等利用鈉型氨基磷酸鰲合樹脂使得處理後的出水 Cu2＋ 的質量濃度不大於0．015 mg／L，M．R．Lutfor 等通過將聚丙烯晴嫁接在澱粉上制備含氨基功能團的鰲合樹脂， 在 pH 值為 6 時對銅的吸附能力高達 3．0 mmol／g， 並且交換速度快。然而由於這些鰲合樹脂價格昂貴， 大多停留在試驗階段， 較少在工業中大規模應用。
2 離子交換纖維
離子交換纖維是近年來發展較快的一種離子交換新材料， 在重金屬廢水處理領域也有較大的發展。改性聚丙烯腈纖維對電鍍廢水中銅的吸附研究表明，含銅電鍍廢水經改性聚丙烯腈纖維吸附後，銅離子的含量顯著低於國家排放標准。近年來天然纖維研究成為熱點， 天然纖維價格低廉， 來源廣泛， 是一種很有前途的離子交換劑， 利用椰子外殼， 棕櫚纖維和稻米外殼等天然纖維去除重金屬離子的研究效果很好。

E. 廢水中重金屬的常用哪些方法處理

目前，重金屬廢水處理的方法大致可以分為三大類：1、化學法。2、物理處理法。3、生物處理法。

F. 濡備綍闅旂粷紜閰擱摐浣嗘槸鍙堝彲浠ユ帴瑙︽按鍒嗗瓙錛

紜閰擱摐鏄涓縐嶅父瑙佺殑鍖栧﹀搧錛屽湪璁稿氳屼笟涓閮芥湁騫挎硾鐨勫簲鐢錛屼緥濡傛按澶勭悊銆佸啘涓氬拰鍖栧﹀垎鏋愮瓑銆傜劧鑰岋紝紜閰擱摐鍏鋒湁鑵愯殌鎬э紝瀵逛漢浣撳拰鐜澧冮兘鏈変竴瀹氱殑鍗卞熾傚洜姝わ紝鍦ㄥ勭悊紜閰擱摐鏃訛紝蹇呴』閲囧彇蹇呰佺殑闃叉姢鎺鏂斤紝紜淇濆畨鍏ㄣ

瑕侀殧緇濈～閰擱摐浣嗗張鍙浠ユ帴瑙︽按鍒嗗瓙錛屽彲浠ヤ嬌鐢ㄤ竴浜涘寲瀛︽潗鏂欐垨鎶鏈銆備互涓嬫槸涓浜涘彲鑳界殑鏂規硶錛

浣跨敤鑱氬悎鐗╄杽鑶滐細鑱氬悎鐗╄杽鑶滃彲浠ラ樆姝㈢～閰擱摐鍒嗗瓙閫忚繃錛屽悓鏃跺厑璁告按鍒嗗瓙鑷鐢遍氳繃銆傝繖縐嶈杽鑶滃彲浠ョ敱鑱氫箼鐑銆佽仛涓欑儻銆佽仛姘涔欑儻絳夋潗鏂欏埗鎴愩傚皢紜閰擱摐鏀懼湪鍚勮啘鐨勪竴渚э紝姘村垎瀛愪粠鍙︿竴渚ч氳繃錛屼粠鑰屽疄鐜頒簡闅旂粷紜閰擱摐浣嗗張鍙浠ユ帴瑙︽按鍒嗗瓙鐨勬晥鏋溿
紱誨瓙浜ゆ崲娉曪細紱誨瓙浜ゆ崲鍓傛槸涓縐嶅彲浠ヤ笌鐗瑰畾紱誨瓙鍙戠敓浜ゆ崲鍙嶅簲鐨勭墿璐ㄣ傚彲浠ヤ嬌鐢ㄧ誨瓙浜ゆ崲鍓傚皢紜閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙涓庡叾瀹冪誨瓙浜ゆ崲錛屼粠鑰屽幓闄ょ～閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙銆傚父鐢ㄧ殑紱誨瓙浜ゆ崲鍓傛湁闃崇誨瓙浜ゆ崲鍓傚拰闃寸誨瓙浜ゆ崲鍓傘
鐢靛寲瀛︽硶錛氶氳繃鐢靛寲瀛﹀弽搴斿皢紜閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙杞鍖栦負閾滃崟璐ㄦ垨鍏跺畠鍖栧悎鐗┿傚湪鐢靛寲瀛﹀弽搴斾腑錛岀～閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙鍦ㄧ數嫻佺殑浣滅敤涓嬭榪樺師鎴愰摐鍗曡川鎴栧叾瀹冨寲鍚堢墿錛屽悓鏃舵按鍒嗗瓙琚姘у寲鎴愭阿姘旀垨姘ф皵銆傝繖縐嶆柟娉曚笉浠呭彲浠ュ幓闄ょ～閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙錛岃屼笖榪樺彲浠ョ敓鎴愭湁鐢ㄧ殑浜у搧銆
鐢熺墿娉曪細鍒╃敤寰鐢熺墿鎴栭叾絳夌敓鐗╃墿璐ㄥ皢紜閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙杞鍖栦負鏃犲崇殑鐗╄川銆備緥濡傦紝鏌愪簺寰鐢熺墿鍙浠ュ惛鏀剁～閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙騫跺皢鍏惰漿鍖栦負鏃犲崇殑鐗╄川錛屽悓鏃墮噴鏀懼嚭姘ф皵銆傝繖縐嶆柟娉曚笉浠呭彲浠ュ幓闄ょ～閰擱摐涓鐨勯摐紱誨瓙錛岃屼笖榪樺彲浠ュ噺灝戝圭幆澧冪殑奼℃煋銆

闇瑕佹敞鎰忕殑鏄錛屼互涓婃柟娉曞苟闈為傜敤浜庢墍鏈夋儏鍐點傚湪閫夋嫨澶勭悊鏂規硶鏃訛紝搴旀牴鎹紜閰擱摐鐨勫叿浣撳簲鐢ㄥ拰瀹為檯闇奼傝繘琛岄夋嫨銆傚悓鏃訛紝榪橀渶瑕佹敞鎰忓畨鍏ㄩ棶棰橈紝閲囧彇蹇呰佺殑闃叉姢鎺鏂姐

G. 實驗室用離子交換法處理含銅廢水

實驗室去離子超純水裝置實驗室去離子超純水機的工藝是RO純凈水設備+多級混床去離子水設備，屬超純去離子水設備中高檔配置，由於科技的發展，我公司技術人員不斷深入的研究，經過幾年的不懈努力，再經過兩年的實際應用，最終成功開發出超純去離子水的小型化、全自動化；出水水質穩定，能和大型電子級用去離子水設備相媲美；樹脂可以再生反復使用，降低使用成本；系統從進水、制水、儲水、超純去離子、供水全部是微電腦智能自動控制。
一、實驗室去離子超純水機的重要性及工作原理
1、實驗室去離子超純水機對工業用水實行二次革命的必要性。
水中通常含有五種雜質:
A、電解質包括帶電粒子,常見的陽離子有H+、Na+、K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+等；陰離子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、H2PO4-、HSiO3-等;
B、有機物質,如:有機酸、農葯、烴類、醇類和酯類等;
C、顆粒物;
D、微生物;
E、溶解氣體，包括：N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等;
所謂水的純化，就是要去掉這些雜質。雜質去的越徹底，水質也就越純凈。多年來，我國的許多企業的產品的質量，在得到了嚴格的過程管理的情況下，仍然不穩定，與國外產品有著很大的差距，這很有可能就是生產用水的問題。如果使用去離子水，那麼情況將會被大為改善，是我國很多行業提高產品質量的，趕超世界先進水平的重要手段之一。這一點，我們在實踐中，在諸如化工、生物、噴塗、表面處理、制葯、食品、電子等行業都得到了很好的驗證。
2、用RO反滲透+樹脂交換法即去離子超純水機實現工業用水（超純去離子）的可能性。
去離子水 （deionized water），又被稱為純水或高純水，傳統工藝是陰陽床+混床，現在通用工藝是RO反滲透+混床，更先進的是RO（REVERSE OSMOSIS）反滲透+EDI（電去離子），先通過RO反滲透膜脫除水中99%以上的雜質（包括金屬鹽類），再用這種水質去做超純去離子水，這時離子交換樹脂在含有少量電解質溶液中進行，即可比較徹底去除水中的各種陰、陽離子，而且使用時間和壽命都會明顯增長，水質可達到很高的純度。離子交換是目前制備高純水工藝流程中不可替代的手段。
由於去離子水中的離子數可以被人為的控制，從而，使它的電阻率、溶解度、腐蝕性、病毒細菌等物理、化學及病理等指標均得到良好的控制。在工業生產及實驗室的實驗中，如果涉及到使用水的工藝都被使用了去離子水，那麼，許多參數會更接近設計或理想數據，產品質量將變得易於控制。
當原水（純凈水）通過離子交換柱時，水中的陽離子和水中的陰離子與交換柱中的陽樹脂的H+離子和陰樹脂的OH-離子進行交換，從而達到脫鹽的目的。陽、陰混柱的不同組合可使水質達到更高的要求。
二、去離子純水機的功能說明：
1、在線檢測並顯示超純水電阻率（MΩ•cm）。
2、一機兩用，可同時取用三級水和純水/超純水，水質及水量均可升級；
3、產品小型集成化、模塊化、快接式內部設計，方便安裝維護，佔地面積小，外形美觀；
4、選用進口靜音泵，系統運行時無震動、無噪音、無電磁輻射，對工作環境無影響•
5、美國高容量樹脂深度拋光純化處理技術，提高離子交換系統的總交換量，延長耗材壽命；6、數字化液晶水質顯示，全自動化制水，停水或水壓不夠，系統自動斷電保護同時視聽報警，多重安全保護；
7、動態化指示：電源指示，系統自檢指示，泵浦啟動指示，RO自動沖洗指示，缺水保護指示，缺水報警指示，純水備用指示；
8、全自動化無人值守設計：缺水停水時系統自動停機保護，水壓恢復正常時系統自動恢復制水狀態；純水備用時系統自動停機，當取用一定純水時系統自動恢復制水狀態；
9、微電腦智能控制系統，RO膜防垢程序及完善的自動清洗消毒程序；
10、外觀時尚：採用高檔ABS材料開膜精加工，工藝精湛，線條流暢精美。
三、產品質量穩定化
重要零部件採用原裝進口，材料符合美國NSF和水質協會標准；
標准化模塊化的設計生產，使產品維修維護更有保障；
出廠前的模擬調試，使設備更適合客戶的運行環境；
產水水質實時監測，達到國家實驗室一級用水標准和電子級用水標准。
四、運行成本低價化
預處理裝置全自動清洗，無需經常拆洗和更換預處理濾芯，降低人工成本和耗材費用；
大交換量的純化柱設計，樹脂裝載量更多，純水交換總量更大，延長純化柱使用壽命；
樹脂可反復再生使用，降低生產成本。
五、實驗室去離子超純水機的適用范圍
●電子行業生產如單晶硅、半導體、集成電路塊、IC晶元封裝、顯象管、玻殼、液晶顯示器、印刷電路版、光學、光電、熱電廠、冶金、化工、輕工、汽車製造、制葯、醫療衛生等製造工業用純水製造；
●醫葯行業的大輸液、醫葯制劑、檢驗分析、血液透析、制葯、制劑工藝用水製造；
●塗裝行業如電鍍、電池生產、電泳漆生產線；汽車、電器、建材產品表面清洗、塗裝；玻璃、塑料表面鍍膜等；
●化工行業用水製造如化學制葯、紡織印染、精細化工、化妝品、墨盒、日化產品等；
●實驗室去離子超純水機如工廠、大學及公司的生產實驗室、化學實驗室、物理實驗室、中試車間、醫院生化室等都有涉及。