复合高铁酸盐处理含Cu_CN_3_2_配离子模拟废水的研究_王伟峰

第8卷第5期漯河职业技术学院学报Vol.8No.52009年9月JournalofLuoheVocationalTechnologyCollegeSep.2009收稿日期:2009-05-08基金项目:河南省科技攻关项目(9981090308)作者简介:王伟峰(1970-),男,河南许昌人,河南省烟草职工培训中心讲师,研究方向为化学分析。复合高铁酸盐处理含Cu(CN)2-3配离子模拟废水的研究王伟峰1,卫世乾2,李社潮1(1.河南省烟草职工培训中心,河南许昌461100;2.许昌学院化学化工学院,河南许昌461000)摘要:复合高铁酸盐直接用于去除水样中的重金属氰配合物,并对其主要实验条件、处理效果等进行了研究。结果表明,经过处理后,可使水中Cu(CN)2-3、Cu2+和CN-的去除率分别达到93%、92%和96%以上。关键词:高铁酸盐;硫化钠;水处理中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1671-7864(2009)05-0001-03有氰电镀在电镀行业应用非常广泛,氰化物及重金属氰络合物就常存在于这些工业废水中。氰化物有剧毒,而金属氰络合物又会缓慢分解释放出重金属离子和CN-离子,所以既严重污染环境,又危害着人类的身体健康。近年来,国内外有关含氰废水的处理多见报道,且多以次氯酸钠氧化法处理为主,但对于含重金属氰配离子的水处理尚未见报道。而高铁酸盐是一种高效复合型强氧化性铁系絮凝剂。本文以含Cu(CN)2-3的配水,模拟氰化法镀铜废水,并利用复合高铁酸盐来氧化处理,方法简单可行,效果也比较好。1实验部分1.1试剂和仪器K2Cu(CN)3(含KCN,纯度为67.75%,自制),复合高铁酸盐(自制),Na2S溶液(0.08mol·l-1),磷酸,溴水,磺基水杨酸(150g·l-1),KI溶液(50g·l-1),淀粉溶液(10g·l-1),溴甲酚紫溶液(5.0×10-4mol·l-1),氨水(0.1mol·l-1),过氧化氢溶液(0.5mol·l-1),氯化钾溶液(0.1mol·l-1)。所用试剂均为分析纯。HP8453紫外可见分光光度计,PHS-3C型酸度计。1.2分析方法高铁(Ⅵ)酸盐溶液的测定按文献方法,在505nm处、以水为空白,采用直接分光光度法测定高铁(Ⅵ)酸盐溶液的吸光度。计算出高铁(Ⅵ)酸盐的浓度。溶液中CN-离子的测定按文献方法,在565nm处以水为空白,采用溴水氧化氰根光度法测定溶液中CN-离子的吸光度。计算出溶液中CN-离子的浓度。溶液中Cu2+离子的测定按文献方法,在590nm处以水为空白,采用催化分光光度法测定溶液中Cu2+离子的吸光度。计算出溶液中Cu2+离子的浓度。溶液中硫离子浓度的标定采用碘量法。1.3实验步骤1.3.1复合高铁酸盐的制备按照Schreyer方法及操作程序,制得含有少量次氯酸钠的高铁酸盐碱性溶液,即为复合高铁酸钠溶液。1.3.2含氰配合物的制备按文献方法制备配合物K2Cu(CN)3。1.3.3K2Cu(CN)3贮备液的配制准确称取2.5000g含K2Cu(CN)3样品,溶解于小烧杯后,再转入1L容量瓶中,定容,即得浓度为2.5mg·ml-1的贮备液。1.3.4含氰配合物的水处理条件的确定依次准确移取10ml含K2Cu(CN)3贮备液(2.5mg·ml-1)于1L系列大烧杯中,冲稀至500ml,配制成待处理的含K2Cu(CN)3水样(50mg·l-1)。分别调控复合高铁酸盐溶液的加入量、pH值、温度和反应时间,充分搅拌后在恒温条件下反应,最后测定处理后水样中残留的Cu2+和CN-离子浓度,以确定处理的最佳条件。1.3.4处理效果的监测2漯河职业技术学院学报2009年在经复合高铁酸盐处理过的水样中,分别调节Na2S溶液的加入量,充分搅拌后在恒温条件下继续进行反应,最后测定处理后水样中残留的Cu2+和CN-离子浓度,以判断处理效果。2结果与讨论2.1水处理的最佳条件的选择在浓度为50mg·l-1含K2Cu(CN)3水样中,游离的CN-离子浓度为8.556mg·l-1,该配离子浓度为24.013mg·l-1,记做C0;相当于其中含Cu+离子浓度为9.148mg·l-1,记做CT;CN-离子浓度为14.865mg·l-1,总的CN-离子浓度为23.421mg·l-1,记做CN。2.1.1最佳投药量在温度为25℃时,向水样中加入复合高铁酸盐溶液,充分反应24h。实验结果如表1所示。表1不同投药量的处理结果C高铁=0.13mol·l-1高铁酸盐体积(ml)溶液pH值残留Cu2+浓度(mg·l-1)残留CN-浓度(mg·l-1)0.211.0350.7320.311.8500.1680.412.3500.0510.512.5500.051由表1可以看出,向水样中加入复合高铁酸盐溶液0.4ml(