銅冶煉酸性廢水含有不同高濃度的重金屬離子，來源主要為煙氣制酸凈化流程中的凈化工段產(chǎn)生的廢水，初期雨水、以及設(shè)備沖洗和檢修或事故狀態(tài)產(chǎn)生的廢水。廢水呈酸性，且其中As、Cu、Pb等重金屬濃度嚴(yán)重超標(biāo)，不僅造成了資源的浪費(fèi)，污染著周圍水環(huán)境，威脅著人類的生命。本文使用催化氧化法處理技術(shù)，對此類廢水進(jìn)行了前期試驗(yàn)研究，為后期技術(shù)的推廣實(shí)踐提供參考。

　　1、酸性含重金屬廢水的處理方法

　　酸性含重金屬廢水的處理方法主要為化學(xué)處理法、物理處理法和生物吸附法。

　　1.1 化學(xué)處理法

　　(1)化學(xué)沉淀法：向廢水中投加可溶性藥劑，與廢水中的重金屬離子形成不溶于水或難溶于水的化合物，洗出沉淀以達(dá)到去除廢水中重金屬離子的目的，主要有氫氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體沉淀法等。

　　(2)化學(xué)還原法：若廢水中含有毒性很大的高價(jià)態(tài)金屬離子，可通過該方法將其還原為低毒性的價(jià)態(tài)分離去除。

　　(3)電解法：利用電解槽中的電化學(xué)反應(yīng)，將重金屬離子形成沉淀去除，主要有電解氧化還原、電解凝聚法等。

　　1.2 物理化學(xué)處理法

　　(1)吸附法：通過吸附材料的高比表面積或特殊功能基團(tuán)對水中重金屬離子進(jìn)行物理吸附或者化學(xué)吸附從而達(dá)到去除重金屬離子的目的。常用吸附材料有活性炭、沸石、硅藻土等。

　　(2)離子交換法：該方法是將廢水中重金屬離子與材料表面的離子進(jìn)行交換反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)重金屬離子從廢水中脫除。主要材料為天然沸石、人工合成沸石、離子交換樹脂/纖維等。

　　(3)膜分離法：利用半透膜材料的特殊性，實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)和溶劑的分離，從而實(shí)現(xiàn)重金屬離子從廢水中脫除。該方法是一種處理效果較好的分離技術(shù)，具有效率高，操作簡單，并可實(shí)現(xiàn)重金屬離子的回收等優(yōu)點(diǎn)，但由于長期使用導(dǎo)致膜性能降低制約著其技術(shù)的推廣應(yīng)用。

　　1.3 生物吸附法

　　利用生物體本身的結(jié)構(gòu)特性和成分特性來吸收或吸附廢水中的重金屬離子，再通過固液相的分離將重金屬離子從廢水中脫除。其在處理低濃度重金屬廢水領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景。

　　2、材料與方法

　　2.1 試驗(yàn)試劑與儀器

　　儀器：5110ICP-OES電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜儀(ICP-OES)GGX-600型原子吸收光譜儀(AAS)，PHSJ-3F型實(shí)驗(yàn)室PH計(jì)，松寶靜音雙控氣泵3.5w;78-2型恒溫磁力攪拌器，ME204/02型電子天平。

　　試劑：硫酸、氫氧化鈉、陽離子聚丙烯酰胺等，均為試劑純，自制催化劑(ENC-2，固態(tài))。試驗(yàn)所用水為市售去離子水;酸性重金屬廢水，取自國內(nèi)某銅冶煉企業(yè)。

　　2.2 試驗(yàn)方法

　　(1)預(yù)調(diào)節(jié)過程。

　　將含重金屬廢水?dāng)嚢杈鶆?，攪拌速度控制?00r/min，攪拌時(shí)間為10min，取水樣進(jìn)行原水質(zhì)分析，另取400mL廢水進(jìn)行試驗(yàn)。并預(yù)調(diào)節(jié)廢水pH值為2.5-3.5之間，靜置除沉取上清液進(jìn)行試驗(yàn)。

　　(2)催化氧化過程。

　　將400mL預(yù)調(diào)節(jié)廢水倒人裝有300gENC-2催化劑的800mL燒杯中，將靜音雙控氣泵曝氣頭安裝在ENC-2催化劑底部，啟動(dòng)靜音雙控氣泵泵人空氣30-90min。

　　(3)中和反應(yīng)。

　　催化氧化后廢水經(jīng)加堿調(diào)節(jié)至pH值7-9，常溫磁力攪拌混合，攪拌時(shí)間5min。

　　(4)絮凝吸附過程。

　　向中和反應(yīng)液中加人絮凝劑，在攪拌速度為100r/min下反應(yīng)2min，繼而在攪拌速度為35r/min攪拌1min。取上清液加入吸附材料在攪拌速度為100r/min條件下攪拌15min，靜置10min后取上清液留樣檢測分析。

　　3、結(jié)果與討論

　　3.1 預(yù)調(diào)節(jié)廢水pH值對廢水的處理效果

　　預(yù)調(diào)節(jié)廢水的pH值高低，直接關(guān)系到水中氫離子濃度的高低，一方面催化劑需要借助廢水中的氫離子增強(qiáng)催化氧化效果，另一方面如果氫離子濃度過高，會(huì)造成催化劑損耗增大，故采用催化氧化時(shí)間為30min，絮凝劑采用陽離子聚丙烯胺的情況下對預(yù)調(diào)節(jié)廢水的pH值對廢水處理情況進(jìn)行了試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表1所示(圖中pH值為1.2的數(shù)據(jù)為廢水未經(jīng)處理的檢測值)