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含铜废水离子交换树脂处理工艺详解

             来源:科海思科技有限公司 阅读:685 更新时间:2022-08-19 16:16

一、项目信息

废水,设计处理Cu2+水量1.7t/h。

设计Cu2+进水含量500mg/l,经过树脂出水铜做到0.3mg/l以下。

二、树脂介绍

螯合树脂Tulsimer® CH-90Na。

(一)简要介绍

Tulsimer® CH-90Na适用于从一价金属离子中选择性的去除或回收二价金属离子的应用。二价金属离子可以很容易的与单价金属离子分离,如Cu2+、Ni2+等离子。

此二价金属离子的去除应用,如电镀及金属酸洗、水解冶金、电池制造业的铅去除、 电子业等应用。

选择性的顺序如下:

Cu>Pb>Ni>Zn >Co>Cd>Fe+3 >Mn>Mg>Ca>>Na

三、进水条件

1、运行前用纯水冲洗树脂,去除树脂生产过程中残留的杂质。

2、进水前需要对原水进行过滤处理,过滤精度1μm,防止堵塞树脂。

3、原水中油脂含量控制在5ppm以下。

4、原水中不能含有强氧化剂。

5、以及其它影响树脂性能的因素。

6、进水pH控制在3-5效果最佳。

7、树脂进水COD需控制在100mg/L以下。

四、工艺流程

(一)流程简介

原水经过滤系统后,先进入一级树脂处理单元,后进入二级树脂处理单元,初步设计树脂总用量1050L,单罐350L,设1罐备用,系统简单,效果稳定。

(二)流程简图

建议过滤系统选用:多介质+精密过滤器(1μm精度),具体选用规格以现场实际情况为准。

五、参考计算

树脂深度处理单元

硫酸铜水量:1.7 t/h

铜进水浓度:500ppm

铜出水指标:≤0.3mg/L

树脂型号:Tulsimer® CH-90Na

单罐工作流速:5BV/H

总树脂用量:1050L

单罐用量*3:350L

树脂床层高度:1200mm

树脂柱内高:2000mm

树脂柱内径:600mm

可用年限:3-5年

再生周期:24h左右

再生药剂:5%盐酸或硫酸

再生流速:4BV/h

再生时间:大于30min

转型药剂:5%氢氧化钠

转型流速:4BV/H

转型时间:大于30min

反洗用水:纯水/自来水

反洗流速:8-10BV/h

反洗时间:大于30min

下列为国产树脂与CH-90Na对比测试结果图,并对结果进行总结。

上图是树脂1#和树脂2#在室温下测定的吸附等温线,其中进口树脂2#因为远好于我们预定的国产树脂1#而进行了多次测量。多次测量的结果一致(三条非黑曲线),树脂2#所反映的情况完全符合用于描述化学吸附且具有饱和性的Langmuir吸附等温方程,而树脂1#则在低浓度区域存在一定的下凹。吸附等温线的结果表明在相同的平衡浓度(液态铜离子浓度)下,树脂2#的吸附容量远高于树脂1#,如在20mg/L下,树脂l#的吸附容量为l.5mg/g,而树脂2#可达6mg/g,是树脂1#的4倍。树脂1#下凹的吸附等温线还表明其不适用于低浓度的铜离子处理


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