【腾龙公司官网讯】电化学技术处理铜冶炼废水(Cu²⁺ 200-5000mg/L、As 10-100mg/L、H₂SO₄ 5-20g/L)可实现金属回收率>99%、能耗0.8-1.5kWh/m³、污泥减量70%以上的效果,已在国内多家大型铜冶炼企业成功应用。
技术原理
阴极:Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu↓ (E⁰=+0.34V)
阳极:2H₂O → 4H⁺ + O₂↑ + 4e⁻ (E⁰=+1.23V)
主要作用机制
电沉积:铜离子在阴极还原为金属铜
电絮凝:阳极溶解产生Fe²⁺/Al³⁺絮凝剂
电氧化:有机物及As(III)的阳极氧化
电浮选:微气泡携带絮体上浮分离
工艺系统组成
系统单元功能特点关键参数预处理系统调节pH至2-3
去除悬浮物过滤精度<10μm电化学反应器三维电极结构
脉冲电源供电电流密度50-150A/m²
停留时间2-4h固液分离系统斜板沉淀+膜过滤表面负荷0.8m³/(m²·h)铜回收系统阴极铜剥离
电解液再生铜纯度>99.5%
技术优势对比
比较项目传统化学沉淀法电化学处理技术铜回收率90-95%>99%污泥产量8-12kg/m³2-3kg/m³药剂消耗石灰/硫化钠等无需添加药剂运行成本15-25元/m³8-12元/m³
关键设备参数
电极材料:
阴极:不锈钢/钛基涂层(IrO₂-Ta₂O₅)
阳极:铁板/铝板(可溶性电极)
电源系统:高频脉冲电源(频率100-500Hz)
控制系统:基于ORP/pH的自动调节
回收系统:自动刮铜装置(间隔2-4h)
工程应用案例
某铜冶炼厂废水处理项目(3000m³/d)
进水水质:Cu²⁺ 1500mg/L、As 50mg/L、H₂SO₄ 15g/L
工艺流程:调节池→电化学系统→膜过滤→回用
运行效果:
出水Cu²⁺<0.5mg/L、As<0.1mg/L
年回收电解铜1200吨
废水回用率>90%
控制Cl⁻浓度<500mg/L(防电极腐蚀)
定期酸洗去除电极钝化层(周期7-15天)
监测阴极沉积厚度(<5mm为宜)
保持极板间距50-100mm