微电解处理低浓度混合铜镍废水的研究

摘要

电镀废水中含有多种金属离子，如铜离子，镍离子；因为本身的经济性和稳定性中和沉淀法在电镀废水中处理被广泛使用。与此同时，中和沉淀法产生的污泥中含有金属化合物，存在二次污染，由于大量的污泥也会产生额外的处理费用。不仅如此，处理混合电镀废水时，各种金属离子的溶度积不同，很难在调节到一个合适的pH值使各种金属离子达标排放。迫切希望出现一种既经济又高效的处理混合电镀废水的工艺。本课题采用铁炭微电解及其改进工艺对低浓度铜镍混合废水进行了研究。
　　本文以实验室配水的硫酸铜硫酸镍模拟电镀废水为研究对象，考察各因素对微电解处理效果的影响，并增加铜电极作为阴极材料的Fe-C-Cu微电解对混合铜镍废水的处理效果进行了比较。针对实际工程的应用，设计了微电解床对流态水进行处理研究，采用两级处理进行了优化实验。本文的主要研究有以下几个方面：
　　（1）研究各因素对微电解处理效果的影响，铜镍废水混合条件下，在pH值为4.5，摇床转速为100r/min时，反应时间为10min时，铜离子去除效率为93％，镍离子去除效率为85%。
　　（2）Fe-C-Cu双阴极微电解研究，比较两种不同方式嵌入铜电极对废水的处理效果，结果表明Fe-C-Cu能强化铜离子的去除效率，不能提高镍离子的去除效率。
　　（3）对微电解床出水进行混凝沉淀正交实验，调节pH=7，PAM浓度为0.3%，PAM用量5ppm沉淀效果最好，出水浊度能小于1.0。
　　（4）模拟实际工艺，对流态废水进行研究，采用两级微电解工艺进行优化，在一级出水进行混凝沉淀，进水铜离子浓度为15ppm，镍离子进水为10ppm，两级水力停留时间总计1h，出水铜离子浓度<0.5ppm，镍离子浓度<2ppm。

目录

微电解处理低浓度混合铜镍废水研究

MIXED WASTEWATER TREATMENT WITH NIKLE AND COPPER IONS AT LOW LEVELS BY MICROELECTROLYTIC METHOD

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题背景和意义

1.2 重金属废水的研究现状

重金属废水的产生、种类和性质

重金属离子去除的研究现状

低浓度下铜镍混合废水处理中需要解决的问题

1.3 微电解工艺的研究现状

1.4 本文主要研究内容

第2章 Fe-C微电解处理铜镍废水的研究

2.1 引言

2.2 实验原理

2.3 实验材料和方法

2.4 微电解影响因素分析

2.5 本章小结

第3章 Fe-C-Cu微电解研究

3.1 引言

3.2 实验试剂与仪器

3.3 铜镍混合条件的研究

3.4 去除效果比较

3.5 本章小结

第4章 铁炭床出水混凝沉淀实验

4.1 引言

4.2 实验原理及影响因素

4.3 实验材料与方法

4.4 实验结果与分析

4.5 本章小结

第5章 动态两级优化实验

5.1 引言

5.2 一级处理实验

5.3 两级优化处理实验

5.4 本章小结

结论

参考文献

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致谢