本發(fā)明涉及工業(yè)廢液處理領(lǐng)域，具體涉及一種化學(xué)鍍銅廢液的處理方法。
背景技術(shù)：
隨著近些年來(lái)中國(guó)制造業(yè)的快速發(fā)展，在化工、冶煉、采礦、能源、電子、汽車等行業(yè)由于大量使用各類重金屬及其化合物而產(chǎn)生了大量的含重金屬?gòu)U水、廢渣，使得水資源安全問(wèn)題日益凸顯，特別是工業(yè)廢水隨意排放所導(dǎo)致的水體、土壤重金屬含量超標(biāo)而頻頻威脅到人類的健康，使重金屬污染成為了最受關(guān)注的公共事件之一。
近幾年來(lái)發(fā)生的重金屬污染超標(biāo)事件的數(shù)量呈不斷增長(zhǎng)趨勢(shì)，已經(jīng)引起了全社會(huì)的強(qiáng)烈關(guān)注，也敲響著環(huán)境預(yù)防和治理的警鐘。化學(xué)鍍銅廢液中含有一定濃度的cu離子，而且是以絡(luò)合物的形式存在，直接排放，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，這些高濃度的含cu廢水流入到地表水和地下水中，會(huì)導(dǎo)致沿岸及下游生態(tài)和居民飲水安全遭受嚴(yán)重威脅，引起了公眾輿論媒體的強(qiáng)烈關(guān)注，產(chǎn)生了極大的社會(huì)影響。因此開(kāi)展化學(xué)鍍銅廢液的處理研究顯得非常重要。
目前，處理含有毒重金屬工業(yè)廢水的方法主要包括三類：第一類是化學(xué)類方法，主要是加入化學(xué)沉淀劑，使之發(fā)生沉淀反應(yīng)，但最終的處置還是需要進(jìn)行填埋，所以有毒重金屬對(duì)環(huán)境的污染依然長(zhǎng)期存在，其實(shí)質(zhì)是一種污染的轉(zhuǎn)移；第二類是生物處理法，但生物處理法目前還僅僅局限于實(shí)驗(yàn)研究階段，多數(shù)停留在影響因素的探討上，暫時(shí)還不具備工業(yè)化應(yīng)用前景；第三類則是吸附法，吸附法是目前處理低濃度(<100mg/l)重金屬離子廢水較為方便和有效的方法，因?yàn)樘幚硇Ч^好，又比較適用于水量大和濃度低的工業(yè)廢水，因此在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛選用。
單寧是一種天然多酚化合物，它廣泛存在于植物體的葉、皮、木及果實(shí)內(nèi)，是一種天然生物材料，也是森林資源綜合利用的重要對(duì)象之一。近年來(lái)，富含單寧的柿子提取物作為一種新型吸附材料已經(jīng)引起了一些研究人員的關(guān)注，其單寧分子中具有的鄰位酚羥基結(jié)構(gòu)，使它能和很多金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，形成較為穩(wěn)定的絡(luò)合物，并且反應(yīng)迅速，但是單寧易溶于水和極性有機(jī)溶劑中，因此很難直接用于工業(yè)廢水中重金屬離子的處理，需要對(duì)其進(jìn)行固化處理。根據(jù)制革化學(xué)原理，膠原纖維與單寧可以通過(guò)疏水鍵和多點(diǎn)氫鍵結(jié)合，以這種方式結(jié)合起來(lái)的單寧還是容易被水或者有機(jī)溶劑洗脫出來(lái)。如果膠原纖維可以和單寧分子之間以共價(jià)鍵的形式結(jié)合，而使膠原纖維改性，獲得熱穩(wěn)定性能好、耐化學(xué)試劑及微生物侵蝕、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的膠原纖維，同時(shí)還能將單寧固定在膠原纖維上，形成膠原纖維固化單寧，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水體中的金屬離子的有效吸附，而應(yīng)用于資源回收和廢水處理領(lǐng)域。通過(guò)選擇多種不同類型的單寧和采取不同的固化制備方法，就可以實(shí)現(xiàn)固化單寧對(duì)金屬離子的吸附能力和吸附選擇性的調(diào)控，從而可制備出對(duì)金屬離子選擇性不同的吸附材料，而適合于不同的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種化學(xué)鍍銅廢液的處理方法，即通過(guò)處理化學(xué)鍍銅廢液，將廢液中的cu離子濃度降低到可排放的標(biāo)準(zhǔn)，并采用高分子材料對(duì)化學(xué)鍍銅廢液的銅元素進(jìn)行回收，實(shí)現(xiàn)環(huán)保綠色鍍銅。
本發(fā)明的原理是采用柿子單寧對(duì)化學(xué)鍍銅廢液進(jìn)行吸附。單寧與金屬離子在發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的同時(shí)，柿子單寧的鄰位酚羥基可以作為多羥基配體與cu中心金屬離子，形成類似環(huán)狀的絡(luò)合物，并在不同的ph值下發(fā)生沉淀，而達(dá)到很好的分離效果，所形成的絡(luò)合物一般有顏色。單寧分子具有很多個(gè)鄰位酚羥基，主要作用是能促使兩類反應(yīng)發(fā)生，一是絡(luò)合反應(yīng)，二是靜電結(jié)合反應(yīng)。絡(luò)合是一個(gè)典型的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，而靜電結(jié)合則是一個(gè)物理過(guò)程。金屬離子和單寧分子的鄰位二酚羥基形成五元鰲合，與此同時(shí)，還有可能發(fā)生水解配聚、氧化、還原等其它反應(yīng)。
柿子單寧和cu2+吸附同時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將苯環(huán)上的酚羥基氧化為酮。以me2+代表二價(jià)金屬離子，(o-t)6代表多酚類，和cu2+發(fā)生反應(yīng)如下
6t-oh+cu2+→h4[cu(o-t)6]+2h+
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種化學(xué)鍍銅廢液的處理方法，包括以下步驟：
步驟（1）將柿子單寧與鍍銅廢液以質(zhì)量比為1-2:5混合后形成溶液，在常溫下攪拌反應(yīng)10-20h；
步驟（2）將戊二醛25%水溶液以體積比為1-2:5添加到上述溶液后，調(diào)節(jié)ph值為6.0~6.6后，常溫下攪拌反應(yīng)；
步驟（3）調(diào)節(jié)溶液的ph值范圍為10-14，讓柿子單寧沉降，過(guò)濾，干燥，得到固體物；
步驟（4）將所得到的固體物后在高溫600℃下碳化，得到cuo。
本發(fā)明經(jīng)原子吸收光譜法和紫外可見(jiàn)分光光度法測(cè)定檢測(cè)可知cu離子的吸附率可以達(dá)到98%。
現(xiàn)有的技術(shù)主要采用強(qiáng)堿對(duì)cu離子進(jìn)行沉淀，但效果不理想，因?yàn)殄円褐写罅渴褂昧私j(luò)合劑，即使在堿性條件下，cu離子也能穩(wěn)定存在，因而效果不佳。本發(fā)明采用吸附的方法將cu離子從容易中吸附出來(lái)，然后進(jìn)行沉降，效果明顯。在吸附效果方面，戊二醛固化柿子單寧對(duì)cu(ii)的平衡吸附量達(dá)到11.58mg/g，而且這種吸附材料解吸速度快，循環(huán)使用性好。
因此，本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、采用柿子單寧對(duì)化學(xué)鍍銅的廢液進(jìn)行處理，環(huán)保無(wú)污染；
2、成本低，操作方便，應(yīng)用效果好；
3.可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)cu的回收，變廢為寶。
因此，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有更優(yōu)良的處理效果，提高了生產(chǎn)率，降低了成本，在化學(xué)鍍廢液處理領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但不是對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1
柿子單寧對(duì)化學(xué)鍍銅廢液的處理方法：
（1）將柿子單寧30g到100ml鍍銅廢液中，在常溫下攪拌反應(yīng)10h；
（2）加入30ml戊二醛25%水溶液到上述溶液中，調(diào)節(jié)反應(yīng)ph值至6.0，常溫下攪拌反應(yīng)2h；
（3）調(diào)節(jié)溶液的ph值至10，讓柿子單寧沉降，過(guò)濾，干燥，得到固體物；
（4）將所得到的固體物后在高溫600℃下碳化，得到cuo。
實(shí)施例2
柿子單寧對(duì)化學(xué)鍍銅廢液的處理方法：
（1）將柿子單寧50g到100ml鍍銅廢液中，在常溫下攪拌反應(yīng)10h；
（2）加入40ml戊二醛25%水溶液到上述溶液中，調(diào)節(jié)反應(yīng)ph值至6.5，常溫下攪拌反應(yīng)2h；
（3）調(diào)節(jié)溶液的ph值至12，讓柿子單寧沉降，過(guò)濾，干燥，得到固體物；
（4）將所得到的固體物后在高溫600℃下碳化，得到cuo。