隨著冶金工業(yè)和電子行業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了大量含銅廢水，含銅廢水具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值，但對(duì)人及環(huán)境都有危害。如果含銅廢水在排放前能回收利用，則不僅可解決銅對(duì)環(huán)境的污染問題，而且節(jié)約資源，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。通常酸性鍍銅清洗水銅離子含量為銅2-5克/升，并且含有1-3克/升的硫酸，我們將這種廢液統(tǒng)稱為酸性低含銅廢液。目前國(guó)內(nèi)對(duì)含銅廢水的處理主要集中在高濃度的含銅廢液上，而對(duì)行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)中產(chǎn)生的銅離子含量較低的廢液的研究比較有限。
目前針對(duì)含銅離子濃度較低的廢液的處理方法主要有如下幾種。
一、產(chǎn)生高含銅污泥
該方法是將含銅廢水加入堿性液體，將溶液中的銅以銅泥的方式沉淀出，廢液排放。而該種方法得到的銅泥，品位低，產(chǎn)品售價(jià)低，同時(shí)產(chǎn)出銅泥后的廢液需要排放，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。
二、中和結(jié)晶
該方法是將酸、堿含銅廢液經(jīng)由第一次中和、離心過濾、再次中和結(jié)晶，以及篩濾與脫水等作程序而制得具有較高品質(zhì)硫酸銅的方法。這種方法得到了產(chǎn)品硫酸銅，產(chǎn)品附加值比銅泥高。但廢液中的銅以硫酸銅的形式回收之后，廢水也需要排放，污染環(huán)境。
三、通過酸性含銅廢液制備高純氧化銅粉
將酸性含銅廢液中的銅以氧化銅的形式回收。存在的主要問題還是廢水需要外排。
四、電解回收銅
將含銅廢液中的銅以電積銅的方式回收。得到的產(chǎn)品是電積銅，售價(jià)高，經(jīng)濟(jì)效益較好。但以電積的方式只能將溶液中的銅降低到l~3g/l左右，需要繼續(xù)進(jìn)廢水站處理。該方法無法處理含銅量低的酸性鍍銅清洗水和其他低含銅廢液。
針對(duì)低濃度的酸性含銅廢液，以上現(xiàn)有技術(shù)存在的最大問題是廢水的資源化回收程度低，對(duì)環(huán)境的二次污染大。大量的廢液經(jīng)過簡(jiǎn)單的處理后排放到環(huán)境中，銅和COD等對(duì)環(huán)境造成持續(xù)的污染。
五、海普定制化處理工藝
江蘇海普功能材料有限公司開發(fā)的酸性低含銅廢液處理工藝，對(duì)銅酸水中的銅進(jìn)行選擇性吸附并富集到吸附材料中，從而實(shí)現(xiàn)分離銅離子的目的，吸附出酸銅含量大大降低，滿足后續(xù)步驟相關(guān)要求，脫附液則是濃縮了數(shù)倍的銅離子溶液，可供客戶回收處理。
江蘇海普功能材料有限公司致力于高性能吸附劑和催化劑產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，2018年獲批為蘇州市吸附與催化功能納米材料工程技術(shù)研究中心通過多年的自主研發(fā)，在離子交換技術(shù)與吸附技術(shù)、納米無機(jī)材料雜化技術(shù)等方面具有國(guó)際領(lǐng)先的水平，實(shí)現(xiàn)吸附和催化產(chǎn)品的系列化，并成功應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)和資源循環(huán)領(lǐng)域。以自主研發(fā)的系列高性能吸附劑和催化劑產(chǎn)品為核心，配合自主開發(fā)的工藝技術(shù)，海普已經(jīng)成為專業(yè)的綠色環(huán)保解決方案供應(yīng)商。
采用海普的吸附工藝處理酸性低含銅廢液時(shí)，低濃度含銅廢水原水經(jīng)過吸附泵提升進(jìn)入精濾器，將其中的懸浮物和細(xì)小顆粒物截留，防止雜質(zhì)進(jìn)入吸附材料中，影響吸附性能。過濾后的廢水再進(jìn)入裝有特種吸附材料的吸附塔進(jìn)行吸附，吸附飽和后，再利用特定的脫附劑對(duì)吸附材料進(jìn)行脫附處理，使吸附材料得以再生并重新繼續(xù)吸附，如此不斷循環(huán)進(jìn)行。出水可排放或者進(jìn)入后續(xù)處理流程，高濃度脫附液可供客戶回收處理。 六、案例介紹
三星電子含銅廢水處理項(xiàng)目，總設(shè)計(jì)廢水處理規(guī)模為10000m³/年，出水為藍(lán)色，pH1.75，銅離子濃度3531ppm，TDS濃度389000ppm，出水不符合后續(xù)處理要求，滿足不了企業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)需求。海普對(duì)該廢水進(jìn)行了定制化的工藝設(shè)計(jì)，廢水設(shè)計(jì)指標(biāo)如下表。
表1 廢水設(shè)計(jì)參數(shù)表

指 標(biāo)	水量t/a	pH	銅離子（mg/L）	TDS（mg/L）
原始來水	10000	1~2	≤3531	≤389000
吸附出水	10000	3~4	≤0.5	≤173000
脫附液	~2.1	強(qiáng)酸性	35000~40000
設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間	每天運(yùn)行6小時(shí)

實(shí)驗(yàn)室小試結(jié)果如下：
表2 吸附處理數(shù)據(jù)

批次	吸附量	吸附流速	出水銅含量	脫附液銅含量
1	13BV	2BV/ h	0.058ppm	33750ppm
2	13BV	2BV/ h	0.082ppm	33278ppm
3	13BV	2BV/ h	0.413ppm	32802ppm
4	13BV	2BV/ h	2.418ppm	39728ppm
5	13BV	2BV/ h	0.470ppm	36884ppm
6	13BV	2BV/ h	0.240ppm	40192ppm

處理效果外觀圖： 銅廢水經(jīng)特種吸附劑吸附處理后出水呈無色，出水銅≤0.5ppm，脫附液回收銅含量達(dá)4%。
七、吸附法的優(yōu)點(diǎn)
1.有效降低出水中銅離子濃度，可保證出水達(dá)標(biāo)排放或滿足后續(xù)工藝的運(yùn)行要求；
2.采用特種改性的吸附材料，吸附容量大，設(shè)備投資少，運(yùn)行費(fèi)用低；
3.工藝流程簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化操作，操作維護(hù)方便；
4.可實(shí)現(xiàn)多層布置，占地面積小，安裝周期短；
5.高濃度含銅脫附液可進(jìn)行回收處理，有較大的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。