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含有重金属铜离子的工业废水是一类特殊的环境污染源,由于重金属在环境中不能够被降解,易与环境中各种配体结合,使其迁移能力增强,这就促进了植物吸收并产生生物放大作用,从而通过食物链危害人类的健康。因此,近年来,铜污染已经成为了全球关注的环境问题,也被列为优先监控的环境污染物。含铜废水主要集中在电子与化工行业。目前的研究大多集中在对电子行业的该类废水研究,处理技术较成熟。铜盐是糖精钠生产过程中必不可少的催化剂,在催化工段所产生的高铜高酸废水,以前都是排入综合废水中进行集中式处理,废水中的铜不仅会对整个废水处理工艺造成极大的冲击,而且也造成了资源的浪费与二次污染现象。故本文把糖精钠生产过程中产生的高铜高酸废水作为研究对象,提出对其进行分层多级利用的废水处理生态工程技术路线,以期实现在最大限度回收资源的同时,使该股废水得到有效的处理,促进糖精钠生产企业的清洁生产。在实验过程中,首先以铜回收率与铜粉产品纯度为主要控制指标,探讨金属置换过程中,曝气、温度和牺牲金属的投加量及投加方式对废水中铜离子、酸度、CODcr的影响。结果显示,单纯的曝气对废水的水质没有影响,只有在加温到50℃后再曝气才能引起废水中有机物的降解、铜离子价态的转化。牺牲金属的投加量及投加方式对回收铜资源影响较大,采用分批多次加入法,比表面大的铁粉比比表面小的铁块效果好,及时分离析出的铜也有利于提高铜离子的置换率。经过置换处理后,废水中含有大量的亚铁和三价铁离子,实验通过重结晶与草酸亚铁沉淀法相结合获得较高纯度的亚铁盐产品。实验表明,铁盐回收初期,通过重结晶可直接获得优质的氯化亚铁化工产品;在酸度消耗尽的回收后期,采用草酸铁光化学反应法制备高纯度草酸亚铁盐,并探讨了在不同光源、光照强度、pH、草酸根与亚铁离子摩尔浓度比等对该过程的影响规律。结果显示在草酸根与亚铁离子摩尔浓度比为1:1,pH为4,太阳光照条件下,效果最优。高铁酸钾是一种新型的水处理药剂。根据回收亚铁盐资源后的水质特点,其具备合成高铁酸钾的有利条件。在传统制备方法的基础上,实验采用臭氧预氧化