[发明专利]一种利用硫改性纳米零价铁去除高盐废水中络合态铜的方法

说明书

本发明公开了一种利用硫改性纳米零价铁去除高盐废水中络合态铜的方法，属于工业废水处理领域。方法包括以下步骤：在含络合态铜的溶液中加入硫改性零价铁，调节pH值为2～9，混合均匀，进行络合态铜的去除处理。所述的络合态铜包括乙二胺四乙酸络合态铜、二乙基三胺五乙酸络合态铜、柠檬酸络合态铜、氨三乙酸络合态铜或甘氨酸络合态铜中的任意一种。本发明提供了一种能够克服高盐、高有机物浓度影响的去除络合态铜的方法，实现高效的去除效率，从而高效清洁地实现水污染的治理。

技术领域

本发明属于工业废水处理技术领域，涉及一种利用硫改性纳米零价铁去除高盐废水中络合态铜的方法。

背景技术

目前，大多数研究都集中在去除游离重金属离子。然而，超过90％的金属离子在土壤或水中络合。络合态铜是工业废水和天然水中最常见的金属络合物之一。与游离铜不同，络合态铜在宽泛的pH范围内极为稳定，并且难以通过化学沉淀，吸附和离子交换等常规方法去除。此外，工业废水中的盐度也是去除重金属的不利的因素，溶液中共存的阴离子和阳离子对络合态铜的去除具有显着的抑制作用。但是，电镀或制革废水中的盐度通常大于1％。目前，很少有研究集中在克服盐浓度妨碍重金属去除的问题上，所以现在急需有效的纯化方法来满足去除高盐度废水中重金属配合物的不断增长的需求。

目前处理络合态铜的主要方法是高级氧化法，这些氧化过程可以将配体破坏掉，金属离子从中释放，然后利用传统沉淀方式去除。但是高级氧化的方法不仅成本较为高昂，而且受共存阴离子和质子化作用影响严重，有一定的局限性。例如T.Wang等人使用放电等离子体氧化法去除Cu-EDTA，发现当有机物浓度较高或pH值超过4时，Cu的去除受到严重抑制(T.Wang.Novel Cu(II)-EDTA Decomplexation by Discharge Plasma Oxidation andCoupled Cu Removal by Alkaline Precipitation:Underneath Mechanisms[J].Environ.Sci.Technol.2018,52(14):7884-7891.)。X.Zhao等人使用TiO₂电极上的Cu-EDTA的光电催化氧化来研究其降解行为，发现NaNO₃的存在严重抑制了Cu-EDTA的去除(X.Zhao.Photoelectrocatalytic Oxidation of Cu-II-EDTA at the TiO₂ Electrodeand Simultaneous Recovery of Cu-II by Electrodeposition[J].Environ.Sci.Technol.2013,47(9):4480-4488.)。同时，采用传统的吸附方法去除高盐废水中的铜-EDTA也不乐观。P.Wu和L.Wu分别使用聚合的Fe/Zr柱撑蒙脱石和三铵官能化的介孔二氧化硅吸附Cu-EDTA时发现，随着盐浓度的增加，Cu-EDTA的去除效果会受到明显抑制(P.Wu.Adsorption of Cu-EDTA complexes from aqueous solutions by polymeric Fe/Zr pillared montmorillonite:Behaviors and mechanisms[J].Desalination 2011,277:(1-3),288-295.②L.Wu.Adsorption of Cu(II)-EDTA chelates on tri-ammonium-functionalized mesoporous silica from aqueous solution[J].Sep.Purif.Technol.2013,117:118-123.)。

基于现有技术的缺陷，亟需发明一种新的能够克服高盐、高有机物浓度影响的去除络合态铜的方法。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中的络合态铜的去除受水体中盐度、有机物浓度的影响，在高盐、高有机物浓度的条件下难以达到理想的去除效果的缺陷，本发明旨在提供一种能够克服高盐、高有机物浓度影响的去除络合态铜的方法，实现高效的去除效率，从而高效清洁地实现水污染的治理。