浅谈曝气在回收铜处理中的作用

1、浅谈曝气在回收铜处理中的作用摘要回收含铜废液、污泥中的铜，生产硫酸铜产品，不仅变废为宝，减少了污染，而且有良好的经济效益。本文主要论述了曝气在回收铜处理中的作用，指出了现有曝气设备在含铜废液处理中存在和有待解决的问题及其应用前景。关键词含铜废液；硫酸铜；曝气；回收率一、概述 随着电子工业的发展，印刷线路板厂和电镀厂日益增多，含铜废液、污泥量也随之增大。由于含铜废液、污泥回收处理工艺复杂，设备防腐要求高，能耗较大，而每个厂的废液、污泥量相对来说又不大，因此单独处理经济上不合算，现在一般都是交给专门的回收厂家进行回收处理。 回收铜处理就是回收含铜废液、污泥中的铜离子，生产硫酸铜产品。由于含铜废液、

2、污泥中含有大量的Cu+，需通过通入氧气，使其氧化为Cu2+，才能形成氢氧化铜的沉淀分离出来。现常规处理工艺流程如下： 由于曝气效果直接影响到Cu+的转化率，从而影响铜的回收率，产品的生产成本，同时也影响滤液的处理。 笔者曾主持了深圳市东江环保废物处理站曝气系统的试验及改造活动。深圳市东江环保废物处理站位于深圳市宝安区沙井镇沙一村，是一家专业从事工业废弃物处理的公司。该处理站共有3台曝气反应罐，容积为16m3(2.4m3.75m)，3台曝气反应罐交替工作，反应停留时间为2小时。该处理站收集的含铜废液、污泥中的Cu+含量一般为2g/L。二、处理站原曝气系统 该处理站原采用风机通过PVC穿孔管增氧，

3、同时配套有搅拌机，以使废液充氧均匀和防止形成的氢氧化铜沉淀物在反应罐中沉淀。原风机风量为0.5m3/min，配电机为4KW。由于该曝气系统增氧量不够，出水中Cu+的含量较高，铜的回收率仅为90%。三、处理站现有曝气系统 我们于2002年1月对该站原有曝气系统进行了改造。在保证反应所需氧气的前提下，力求提高氧气的利用率，减少动力消耗，同时力求增氧均匀，废液混合均匀。本次改造采用了可变微孔曝气软管为本系统的增氧、搅拌设备。 4Cu+O2+2H2O= 4Cu2+ 4OH 经计算，2g/L Cu+氧化为Cu2+所需的增氧量为0.5g/L；为了使废液混合均匀，氢氧化铜的沉淀物在反应罐中不沉淀，曝气软管的

4、单位曝气量取为8m3/m.h，氧的转化率取12%，则所需空气量为2.2m3/min。 本次改造选用了长沙鼓风机厂生产的TSB-65型罗茨鼓风机，风量为2.21m3/min，升压为49KPa，配电机功率为5.5KW，以确保Cu+氧化所需的氧气量。 本次改造工程的关键在于用可变微孔曝气软管取代了PVC穿孔管。可变微孔曝气软管由加强聚氯乙烯和橡胶合成，内衬化学纤维网线，耐酸、碱腐蚀，耐压强度高；可变孔为狭缝状，长度为2mm，均匀排布，每米3600个；具有氧转化率高、动力消耗低、布气均匀、阻力损失小、安装简单、价格低等优点。 本改造工程共用曝气软管51m，用玻璃钢支架固定于曝气反应罐底，水平间距300

5、mm均布，距罐底300mm。 本系统运行已有1年多，运行稳定，处理效果良好，出水中Cu+的含量较低，铜的回收率提高至98%，大大降低了该处理站的生产成本。 但由于反应罐中废液的温度较高（一般60左右），曝气量大，因此长时间使用后，曝气软管微孔闭合不好，导致废液、污泥进入曝气软管内，造成微孔的堵塞。 由于铜既溶于酸，又溶于氨水，因此每隔一段时间必须向反应罐中加入酸或氨水，以溶解、排出曝气软管中的废铜液，保持曝气软管内的清洁。四、小结 曝气软管的增氧效率高于穿孔管，但应进一步加强其弹性的改进，以更好地应用于生产。 本次改造工程仅耗资1.5万元，但年产值提高了近100万，同时减轻了滤液的反续处理负荷，产生良好的经济效益。 由于深圳及周边电镀厂、电子厂、线路板厂多，含铜废液量大，难处理，该处理站有效地解决了这些厂家的后顾之忧，变废为宝，产生了良好的