芬顿法处理高络合电镀废水的研究

摘要

[目的]焦磷酸盐体系电镀铜与化学镀镍混合废水因含有高浓度重金属离子及其络合物、氨氮、次磷酸盐、焦磷酸盐、有机物等，采用常规化学沉淀法处理难以稳定达标。本研究旨在探索芬顿氧化破络法对该类高络合电镀废水的处理效果，为工程应用提供参考。[方法]以实际车间混合废水为研究对象，通过单因素实验考察初始pH、反应时间、H₂O₂与Fe²⁺物质的量比对污染物去除率的影响，并在最优条件下分析不同稀释倍数废水的处理效果，同时采用X射线衍射仪（XRD）对沉淀产物进行表征，结合反应过程分析破络机理。[结果]芬顿反应的较佳条件为：初始pH 4,H₂O₂与Fe²⁺物质的量比2∶1，反应时间40 min。在此条件下，原水中总磷、氨氮、总铜、总镍、化学需氧量（COD）的去除率分别达到97%、70%、98%、99%和74%以上。稀释2倍后，出水各指标均可满足GB 21900—2008《电镀污染物排放标准》中“表2”要求。XRD分析表明，芬顿沉淀物呈非晶态多组分特征，证实其有效破坏了金属络合物并促使多种污染物共沉淀。[结论]芬顿法可通过产生强氧化性羟基自由基有效破络，同时去除铜镍废水中的重金属、磷、氨氮和有机物，后续结合简单沉淀即可实现稳定达标，是处理高络合电镀废水的可行技术。

关键词

电镀废水 / 铜 / 镍 / 芬顿法 / 破络 / 磷 / 氨氮 / 化学需氧量