[摘要]以廢水處理和金屬回用為目的,研究了絡合—超濾—解絡—納濾耦合過程處理銅電鍍工業廢水。利用聚丙烯酸鈉(PAAN)為絡合劑處理含Cu2+的電鍍廢水,討論了pH、體積濃縮因子等對超濾過程的影響,以及解絡、納濾過程和絡合劑再生回用性能。試驗研究表明,在絡合過程對Cu2+可達到98%的去除,在解絡過程對Cu2+的回收率仍可達到96%以上。經過納濾濃縮的銅電鍍廢水,可回收銅金屬,而濾過液可達到回用水的標準。

[關鍵詞]電鍍廢水;廢水回用;絡合;超濾;納濾;耦合過程

電鍍是當今世界三大污染工業之一。電鍍行業的高用水量以及其排放廢水中的重金屬對水環境的污染,都極大地制約了它的可持續發展。傳統的電鍍廢水處理工藝成本過高,重金屬未經回收便排放到水體中,極易對生物造成危害〔1〕。而膜分離技術是一種新興的流體處理工藝,具有高效、節能、無二次污染等優點,采用膜分離技術處理的電鍍廢水,可以實現重金屬的“零排放”或“微排放”,能使生產成本大大降低〔2~4〕。20世紀80年代以來,國外圍繞這一技術在電鍍廢水處理中的應用展開了大量的研究〔5〕。國內有人進行了聚丙烯酸(PAA)增強超濾處理含Pd2+和Cd2+重金屬廢水的研究,為應用聚丙烯酸鈉(PAAN)作絡合劑超濾處理電鍍銅廢水提供了技術支持〔6〕。

絡合—超濾—解絡—納濾集成過程由以下連續的5個環節組成:(1)用大分子聚合物絡合廢水中的銅離子;(2)超濾銅金屬絡合物廢水,在超濾過程中產生脫除了銅離子的凈化水和濃縮的銅絡合物;(3)通過酸化對濃縮液中的銅絡合物進行解絡;(4)超濾酸化后的濃縮液回收大分子絡合物循環使用;(5)濾過液中含有較高濃度的銅離子,可通過納濾濃縮回收銅返回到電鍍工序。筆者研究采用絡合—超濾—解絡—納濾耦合工藝濃縮和回收電鍍銅液廢水,探討了pH、體積濃縮因子等因素對電鍍銅廢水處理效果的影響,從而確定了絡合—超濾—解絡—納濾耦合過程處理電鍍銅廢水的最佳工藝條件。來源：谷騰水網