一种硫酸铜电镀废水的处理方法技术

本发明专利技术提供了一种硫酸铜电镀废水的处理方法，步骤如下：（1）将硫酸铜电镀废水依次经过活性炭和离子交换树脂吸附床，得到酸性废水；（2）向步骤（1）得到的酸性废水中加入乙二胺四乙酸钠，溶解后调节pH为1‑2，得到溶液A；（3）将PET粉末溶解于溶剂中，反应后清洗干燥得到改性PET粉末；（4）将步骤（3）得到的改性PET粉末加入到步骤（2）得到的溶液A中，加入硫代硫酸钠溶液，反应后过滤得到滤渣和滤液；（5）将步骤（4）得到的滤液利用离子交换法处理。本发明专利技术以改性PET粉末为基体，在水溶液中与铜离子的前驱体反应，使得铜离子在改性PET粉末上原位生成硫化亚铜/聚酯复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸铜电镀废水的处理方法
本专利技术涉及电镀废水处理领域，具体涉及一种硫酸铜电镀废水的处理方法。
技术介绍
电镀废水处理工艺有很多，诸如：物理吸附法、离子交换法、蒸发浓缩法、化学沉淀法、氧化还原法、生化处理法、膜分离法，等等。电镀废水成份不同，处理方法亦不相同，只要适用，可以采用上述方法中的某一种单独进行处理，亦可采用上述方法中的几种组合进行处理。电镀过程中，镀铜层通常作为镀镍、镀锡、镀铬、镀银、镀金的底层，提高基体金属与表面镀层的结合力和镀层的防腐蚀性能，因此，含铜电镀废水在电镀行业中十分普遍，而且该种工业废水通常含有多种重金属。不经适当处理排放这类废水，不仅引起环境污染，也造成资源浪费，不利于行业绿色可持续发展。电镀铜是使用最广泛的为了改善镀层结合力而做的一种预镀层，铜镀层是重要的防护装饰性镀层铜/镍/铬体系的组成部分，柔韧而孔隙率低的铜镀层，对于提高镀层间的结合力和耐蚀性起重要作用。铜镀层还用于局部的防渗碳、印制板孔金属化，并作为印刷辊的表面层。经化学处理后的彩色铜层，涂上有机膜，还可用于装饰。硫酸铜电镀在PCB电镀中占着极为重要的地位，酸铜电镀的好坏直接影响电镀铜层的质量和相关机械性能，并对后续加工产生一定影响。目前，对于含铜电镀废水的处理主要采用中和沉淀法、离子交换法、电解法、膜分离法、吸附法、生物法等。离子交换法能有效去除废水中的金属离子，同时水可以回用，但是该方法树脂用量大，再生液处理困难、处理成本高；且在再生过程中，树脂可能产生收缩或膨胀而造成破裂，经济性不高。电解法的处理工艺成熟，运行稳定，但由于排放标准规定的受控物含量极低，所以该处理方法在电解废水时耗电量较大，处理成本高，并且易产生有毒气体，难以处理到达标排放。膜分离法具有无物相变化、能量转化效率高、不消耗化学试剂等优点，但是由于设备成本较高，处理经济性较低。吸附法处理电镀重金属废水操作简单、投资少，但主要问题是单纯吸附法处理后的出水很难达标，一般只能用作预处理手段。生物法处理电镀废水适应性强，设备简单，无二次污染，处理费用低，但主要问题是功能菌繁殖速度较慢，反应的效率不高，处理出水较难达到回用标准。
技术实现思路
本专利技术提出了一种硫酸铜电镀废水的处理方法，能够将硫酸铜废水回收利用，降低生产成本，实现节能和清洁生产。实现本专利技术的技术方案是：一种硫酸铜电镀废水的处理方法，步骤如下：（1）将硫酸铜电镀废水依次经过活性炭和离子交换树脂吸附床，得到酸性废水；（2）向步骤（1）得到的酸性废水中加入乙二胺四乙酸钠，溶解后调节pH为1-2，得到溶液A；（3）将PET粉末溶解于溶剂中，在60-80℃反应0.5-1h，反应后清洗干燥得到改性PET粉末；（4）将步骤（3）得到的改性PET粉末加入到步骤（2）得到的溶液A中，混合浸泡后，加入硫代硫酸钠溶液，升温反应，反应后过滤得到滤渣和滤液；（5）将步骤（4）得到的滤液利用离子交换法处理。所述步骤（1）中离子交换树脂为大孔吸附树脂。所述步骤（2）酸性废水中Cu2+与乙二胺四乙酸钠的摩尔比为1：（0.06-1）。所述步骤（3）中溶剂为乙二胺或正丙醇。所述步骤（4）中溶液A、改性PET粉末和硫代硫酸钠溶液和的质量比为1：（10-15）：（1-5）；硫代硫酸钠溶液的质量浓度为0.5-3%。所述步骤（4）中混合浸泡的温度为30-50℃，浸泡时间为10-20min；升温反应的温度为70-90℃，反应时间为20-60min。所述步骤（5）中离子交换法用树脂为阳床树脂。硫酸铜电镀废水是通过工件将酸铜电镀液带入到清洗槽中和清洗水混合后形成的，主要含有硫酸铜、硫酸、氯离子和微量的酸铜光亮剂等污染成份。活性炭对其中的染料和/或聚醚表面活性剂这类有机物的吸附非常充分，离子交换树脂对后一类有机物的吸附性能非常优异。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术以改性PET粉末为基体，在水溶液中与铜离子的前驱体反应，使得铜离子在改性PET粉末上原位生成硫化亚铜/聚酯复合材料，复合材料能够用来制备导电纤维，实现铜离子的再生利用；（2）本专利技术利用离子交换法处理滤液，能够将滤液中的Na+、SO42-和Cl-等净化，进而得到符合排放标准的废水。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1利用某厂排放的电镀废水为处理对象，废水中的主要成分为硫酸铜10.5克/升，硫酸3.25克/升，氯离子3.3ppm，酸铜光亮剂残留物浓度50ppm。一种硫酸铜电镀废水的处理方法，步骤如下：（1）将硫酸铜电镀废水依次经过活性炭和离子交换树脂吸附床（大孔吸附树脂），得到酸性废水；（2）向步骤（1）得到的酸性废水中加入乙二胺四乙酸钠，酸性废水中Cu2+与乙二胺四乙酸钠的摩尔比为1：0.06，溶解后利用醋酸调节pH为1，得到溶液A；（3）将100gPET粉末溶解2500g质量分数为10%的乙二胺或正丙醇中，在60℃反应1h，反应后清洗干燥得到改性PET粉末；（4）将步骤（3）得到的100g改性PET粉末加入到1000g步骤（2）得到的溶液A中，30℃下浸泡20min后，加入100g质量浓度为3%的硫代硫酸钠溶液，升温70℃反应60min，反应后过滤得到滤渣和滤液；（5）滤液中主要剩下Na+、SO42-和Cl-，采用离子交换法制备纯水的工艺就可以将所述废水净化，利用阳床去除电镀废水中的钠离子等阳离子，在阳床上，废水中的钠离子等阳离子被树脂吸附，而树脂上的氢离子被置换出来，成为游离氢离子进入流动相；优选的阳床树脂为凝胶类强酸型阳离子交换树脂。例如：001*7，C100E等等。实施例2利用某厂排放的电镀废水为处理对象，废水中的主要成分为硫酸铜10.5克/升，硫酸3.25克/升，氯离子3.3ppm，酸铜光亮剂残留物浓度50ppm。一种硫酸铜电镀废水的处理方法，步骤如下：（1）将硫酸铜电镀废水依次经过活性炭和离子交换树脂吸附床（大孔吸附树脂），得到酸性废水；（2）向步骤（1）得到的酸性废水中加入乙二胺四乙酸钠，酸性废水中Cu2+与乙二胺四乙酸钠的摩尔比为1：0.08，溶解后利用醋酸调节pH为1.5，得到溶液A；（3）将100gPET粉末溶解2500g质量分数为10%的乙二胺或正丙醇中，在70℃反应0.8h，反应后清洗干燥得到改性PET粉末；（4）将步骤（3）得到的100g改性PET粉末加入到1300g步骤（2）得到的溶液A中，40℃下浸泡15min后，加入300g质量浓度为2%的硫代硫酸钠溶液，升温80℃反应50min，反应后过滤得到滤渣和滤液；（5）滤液中主要剩下Na+、SO42-和Cl-，采用离子交换法制备纯水的工艺就可以将所述废水净化，利用阳床去除电镀废水中的钠离子等阳离子，在阳床上，废水中的钠离子等阳离子被树脂吸附，而树脂上的氢离子被置换出来，成为游离氢离子进入流动相；优选的阳床树脂为凝胶类强酸型阳离子交换树脂。例如：001*7，C100E等等。实施例3利用某厂排放的电镀废水为处理对象，废水中的主要成分为硫酸铜10.5克/升，硫酸3.25克/升，氯离子3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硫酸铜电镀废水的处理方法，其特征在于步骤如下：（1）将硫酸铜电镀废水依次经过活性炭和离子交换树脂吸附床，得到酸性废水；（2）向步骤（1）得到的酸性废水中加入乙二胺四乙酸钠，溶解后调节pH为1‑2，得到溶液A；（3）将PET粉末溶解于溶剂中，在60‑80℃反应0.5‑1h，反应后清洗干燥得到改性PET粉末；（4）将步骤（3）得到的改性PET粉末加入到步骤（2）得到的溶液A中，混合浸泡后，加入硫代硫酸钠溶液，升温反应，反应后过滤得到滤渣和滤液；（5）将步骤（4）得到的滤液利用离子交换法处理。

【技术特征摘要】
1.一种硫酸铜电镀废水的处理方法，其特征在于步骤如下：（1）将硫酸铜电镀废水依次经过活性炭和离子交换树脂吸附床，得到酸性废水；（2）向步骤（1）得到的酸性废水中加入乙二胺四乙酸钠，溶解后调节pH为1-2，得到溶液A；（3）将PET粉末溶解于溶剂中，在60-80℃反应0.5-1h，反应后清洗干燥得到改性PET粉末；（4）将步骤（3）得到的改性PET粉末加入到步骤（2）得到的溶液A中，混合浸泡后，加入硫代硫酸钠溶液，升温反应，反应后过滤得到滤渣和滤液；（5）将步骤（4）得到的滤液利用离子交换法处理。2.根据权利要求1所述的硫酸铜电镀废水的处理方法，其特征在于：所述步骤（1）中离子交换树脂为大孔吸附树脂。3.根据权利要求1所述的硫酸铜电镀废水的处理方法，其特征在于：所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪波，菅浩然，
申请(专利权)人：黄河水利职业技术学院，
类型：发明
国别省市：河南,41