取劑、煤油稀釋劑為萃取體系，考察萃取劑體積分數、萃取相比(O/A，O表示絡(luò )合劑與稀釋劑的總體積，A表示廢水體積)、廢水原水樣初始pH和萃取時(shí)間對銅萃取效果的影響，旨在為回收再利用高質(zhì)量濃度含銅廢水提供一種可供選擇的方法。

1、實(shí)驗部分

1.1 實(shí)驗儀器與試劑

HY－2A型振蕩器，FE20型精密pH計，攪拌器，ICP－OES(Optima8300)。

氯化銅，H2SO4、N902，煤油，M5640，Lix984等實(shí)驗所用試劑皆為分析純。

1.2 實(shí)驗方法

實(shí)驗用水參照參考文獻和實(shí)際廢水采用氯化銅配制模擬工業(yè)含銅污水。其組成及質(zhì)量濃度分別為Cu2+0.5g/L、Fe2+1.302mg/L。將分析純硫酸按照實(shí)驗所需取一定體積與去離子水進(jìn)行混合配置得到不同濃度的反萃取試劑。

采用較為經(jīng)濟實(shí)用的N902作為萃取劑，N902屬于醛冶煉、電鍍化工、礦山開(kāi)采及電子產(chǎn)品蝕刻漂洗生產(chǎn)過(guò)程中常常產(chǎn)生大量含Cu2+廢水。含銅廢水未經(jīng)處理直接排放到環(huán)境中，會(huì )對水體和土壤造成嚴重的環(huán)境污染，并造成資源的流失。從廢水中將銅這一貴重金屬進(jìn)行回收具有出，隨著(zhù)萃取劑體積分數的不斷提高，廢水水樣中Cu2+的質(zhì)量濃度顯著(zhù)減小，Cu2+萃取效率不斷提升。由圖1可以看出，在V(N902)/V(煤油)=10%時(shí)，Cu2+的萃取效率為92.03%；在V(N902)/V(煤油)為30%時(shí)，Cu2+的萃取效率好，去除率達到99.66%；V(N902)/V(煤油)為20%～40%時(shí)，Cu2+的去除率達到理想值。繼續加大N902體積分數，Cu2+的萃取效果變化趨于緩和。原因是當N902體積分數較小時(shí)，反應未達到平衡狀態(tài)，增大N902體積分數可使反應向正方向進(jìn)行，從而提高Cu2+的去除率。隨著(zhù)N902體積分數的增大，萃取劑黏度隨之不斷增大，導致兩相接觸面積減小，從而影響了終的反應效果。廢水水樣中的Cu2+為一定值，當反應達到平衡狀態(tài)時(shí)，繼續提高N902體積分數也不能提高Cu2+的去除率。有機試劑用量過(guò)大會(huì )相應增加處理的經(jīng)濟費用，佳實(shí)驗條件選擇N902的體積分數良好的經(jīng)濟價(jià)值與環(huán)境效益。不同的生產(chǎn)活動(dòng)導致排放廢水中銅離子的存在狀態(tài)、濃度以及成份具有較大的區別。電鍍生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的硫酸銅、焦磷酸銅污染物

，對油田含油污水處理及回用技術(shù)的研究，是保障社會(huì )發(fā)展資源綜合應用的必然性選擇。

2、油田含油污水處理及回用技術(shù)中的劣勢

2.1 技術(shù)綜合性差

油田含油污水處理及回用技術(shù)是石油開(kāi)采中的重要技術(shù)環(huán)節，為了充分發(fā)揮石油開(kāi)采的實(shí)際作用，必須保障現代石油開(kāi)采處理技術(shù)綜合應用效率性提升，從我國石油開(kāi)采的實(shí)際情況來(lái)看，現代油田含油污水處理及回用技術(shù)的綜合性較低，石油污水處理技術(shù)與回用技術(shù)階段都存在較大的技術(shù)應用結構不完整，例如：石油抽油壓力與過(guò)濾器石油反沖的連接緊密性較低，當石油抽油壓力較低時(shí)，管內石油流動(dòng)性較慢，此時(shí)石油購過(guò)濾器中的石油過(guò)濾處于斷檔狀態(tài)，使石油過(guò)濾器的工作效率性大大降低，間斷性的石油開(kāi)采，無(wú)法保障石油過(guò)濾的潔凈度和濾水達標性，對石油開(kāi)采工作的長(cháng)期循環(huán)發(fā)展帶來(lái)不利影響。

2.2 石油過(guò)濾技術(shù)差

現代石油油田含油污水處理及回用技術(shù)的應用主要采用傳統石油開(kāi)采過(guò)濾技術(shù)，傳統的石油過(guò)濾僅僅保障石油開(kāi)采中較大的石油阻礙可以過(guò)濾，微小型石油阻礙無(wú)法從傳統的石油處理技術(shù)中深入處理，從而無(wú)法保障新時(shí)期石油資源綜合應用的效果；另一方面，傳統的石油過(guò)濾技術(shù)實(shí)現石油回收利用必須與石油的開(kāi)發(fā)因員工分割開(kāi)來(lái)，導致石油經(jīng)過(guò)多重轉折，資源大量損失，也使石油開(kāi)發(fā)對環(huán)境的污染嚴重性提升，石油過(guò)濾技術(shù)差是現代石油開(kāi)采中主要技術(shù)阻礙。

2.3 低溫處理性效果性不明顯

石油開(kāi)采技術(shù)分析中，石油低溫油田含油污水處理及回技術(shù)水平不明顯，也會(huì )對石油開(kāi)采應用率帶來(lái)負面影響，傳統的石油開(kāi)采技術(shù)無(wú)法保障，油田含油污水處理及回用中水溫恒定，一旦石油開(kāi)采的外部溫度降低至零度以下，傳統油田含油污水處理及回用水平則會(huì )受到影響，石油開(kāi)采中油水開(kāi)采的難度性增加，石油開(kāi)采的質(zhì)量也會(huì )受到影響。

3、優(yōu)化油田含油污水處理及回用技術(shù)分析

3.1 石油開(kāi)采技術(shù)綜合應用

油田含油污水處理及回用技術(shù)上的綜合應用，從根本上實(shí)現石油開(kāi)采技術(shù)的拓展到落實(shí)。例如：膜分離技術(shù)以及磁性分析技術(shù)的綜合應用，實(shí)現石油開(kāi)采石油資源和水資源的科學(xué)性分離；另一方面，在油田含油污水處理及回用技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)與應用的基礎上，保障石油開(kāi)發(fā)的技術(shù)應用與整體，落實(shí)石油開(kāi)發(fā)基本結構的完善，例如：石油管道的疏通，可以采用膜過(guò)濾技術(shù)相互融合，當石油開(kāi)發(fā)系統的信息資源具有懸浮分子，應用膜過(guò)濾技術(shù)進(jìn)行整體性過(guò)濾，完善新型法律管理結構中技術(shù)應用的拓展性分析。

3.2 石油膜分離技術(shù)

新型石油過(guò)濾技術(shù)采用膜分離技術(shù)，新技術(shù)結合現代計算機控制手段與化學(xué)實(shí)驗分離技術(shù)為一體，優(yōu)化新型石油開(kāi)采的幾種技術(shù)手段，當石油開(kāi)采資源開(kāi)始進(jìn)行過(guò)濾處理時(shí)，石油膜分離技術(shù)通過(guò)超濾、微濾、反滲透三部分達到開(kāi)采石油資源的綜合層次性過(guò)濾，超過(guò)濾技術(shù)是石油開(kāi)采的層過(guò)濾，將開(kāi)采原油中資源進(jìn)行資源過(guò)濾，主要是大型物質(zhì)進(jìn)行分離處理；微濾，石油中微量懸浮物進(jìn)行處理；反滲透技術(shù)的應用，結合電解法將石油與水徹底分離開(kāi)來(lái)，實(shí)現現代資源的綜合應用性大大提升，是現代油田含油污水處理及回用技術(shù)的主要技術(shù)形式之一。

3.3 磁吸附分離技術(shù)

為了提升石油開(kāi)采技術(shù)，優(yōu)化石油開(kāi)采與回用質(zhì)量，打破傳統石油開(kāi)采技術(shù)，對新型油田含油污水處理及回用技術(shù)進(jìn)行分析研究，磁性吸附分離技術(shù)采用物理分子運動(dòng)的基本理念作為主要的技術(shù)研究依據，磁性吸附技術(shù)的應用，應用具有磁性吸附能力的材料作為石油開(kāi)采的主要載體，石油中部分物質(zhì)可以在外部磁吸附的作用下，達到石油開(kāi)采分離技術(shù)效果提升的作用，磁吸附分離技術(shù)能夠實(shí)現石油開(kāi)采整體消耗水平低，使用綜合處理和回用效果佳，磁性吸附技術(shù)分離技術(shù)在我國社會(huì )石油資源開(kāi)采中的應用效率高，是一種相對完善的石油含油污水處理及回用技術(shù)技術(shù)。

3.4 高氧化技術(shù)

高氧化技術(shù)的應用，也是含油污水處理及回用技術(shù)中主要的技術(shù)形式之一，高氧化技術(shù)是從石油開(kāi)采的水分離角度進(jìn)行技術(shù)分析，高氧化技術(shù)的應用，采用自動(dòng)化石油處理程序中，應用高溫氧化物作為石油含油污水處理的氧化催化劑，石油中水資源受到氧化物的氧化作用，發(fā)生物理水蒸發(fā)的反應，達到對石油開(kāi)采的水污染資源進(jìn)行綜合分析；另一方面，高氧化技術(shù)的應用，可以將油面漂浮物質(zhì)在高氧化的作用下，轉化為石油資源開(kāi)采的綜合性資源，促進(jìn)現代石油開(kāi)采技術(shù)應用，提升石油開(kāi)采的整體效果，完善現代石油開(kāi)采的綜合應用率，提升社會(huì )資源應用的綜合性。

3.5 生物技術(shù)

生物技術(shù)也是提高含油污水處理及回用技術(shù)的重要措施，傳統的石油開(kāi)采與凈化技術(shù)，采用僵化的物理結構作為主要的技術(shù)手段，石油開(kāi)采與凈化對環(huán)境帶來(lái)較大的污染，為了逐步實(shí)現現代石油開(kāi)采的綜合應用率提升，社會(huì )發(fā)展可利用資源的整體應用效率提高，積極探索生物處理技術(shù)進(jìn)行石油凈化處理。例如：采用膜處理技術(shù)與石油自動(dòng)降解過(guò)濾技術(shù)相結合，當使用開(kāi)采中進(jìn)行石油資源的污水

的質(zhì)量濃度在100mg/L左右；銅礦山含銅廢水的質(zhì)量濃度在幾十至幾百mg/L。電子產(chǎn)品蝕刻漂洗生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含銅廢水的質(zhì)量濃度范圍在130～150mg/L。含銅廢水的有效預處理問(wèn)題便顯得尤為迫切。常見(jiàn)的含銅廢水處理方法主要有化學(xué)沉淀法、電解法、離子交換法和吸附法等，這些方法中存在二次污染、能耗高等問(wèn)題，無(wú)法滿(mǎn)足對高質(zhì)量濃度含銅廢水的預處理要求。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現，絡(luò )合萃取技術(shù)對預處理含銅廢水具有顯著(zhù)效果，可以回收金屬銅。絡(luò )合萃取法與其他分離方法相比具有分離效率高、易自動(dòng)化與連續化、設備簡(jiǎn)單和操作安全等優(yōu)點(diǎn)，且對含有被萃取物的萃取肟類(lèi)萃取劑，主要成分為2－羥基－5－壬基－水楊醛肟。主要技術(shù)參數：銅飽和容量Cu：5.4～5.8g/L，萃取等溫點(diǎn)Cu：≥4.8g/L，外觀(guān)呈琥珀色油狀液體，密度(24℃)：0.91～0.93g/cm3，萃取動(dòng)力學(xué)(30s)：≥96%，萃取分相時(shí)間：≤70s，銅鐵選擇性：≥2300。煤油作為萃取體系中的稀釋劑，通過(guò)調整N902的體積并與煤油按一定比例進(jìn)行混合得到不同大小濃度的有機相萃取體系。進(jìn)行模擬萃取實(shí)驗和反萃取實(shí)驗。反應方程式如下：