线路板废水处理工艺 5页

线路板废水处理工艺印制电路板(PrintedCircuitBoard，简称为PCB)是信息电子工业最基本的构件，属于电子元器件行业中的电子元件产业。PCB废水指印刷电路板制作过程(包含照相制板、印刷、蚀刻、电镀及化学电镀等)程序中产生的废水。我国PCB行业的总废水量从20XX年的2.78~3.36亿吨增长到了20XX年的约6亿吨。PCB生产工艺复杂，用水量大，使用的原料种类多，产污环节多，导致废水成分复杂，含有多种以离子及络合离子形式存在的重金属、有机高分子化合物及各种有机添加剂，废水毒性大，是较难处理的工业废水之一。我国在PCB废水处理工艺技术不及其他工业废水处理技术成熟，存在废水分流不彻底和治理工艺不完善的现象。Cu稳定达到0.5mg/L标准特别难，PCB废水的生化处理不易掌握，整体处理技术还不完全成熟。PCB废水治理方法经历了从最初只注意重金属污染物的去除，到目前的全因子达标监控的过程，氨氮、CODCr等污染物的去除也成为PCB废水治理的重点。针对目前我国环境投资和管理的状况，PCB废水的治理技术(或工艺)优化组合，对于降低投资和节省运行成本都具有重要意义。1、基本设计参数5n本项目为某公司PCB废水处理工程项目，该厂生产多层印刷线路板。本设计以该厂生产的废水为对象，结合其线路板废水的水量和水质特点，提出处理工艺，使废水能够稳定达标排放。依据供应的资料，污水处理系统总设计水量为1000t/d，每天24h连续运行，则设计小时流量为42m3/h，进水水质如表1所示。污水处理系统出水执行X省地方《电镀水污染物排放标准》(DB44/1597-20XX)标准。2、PCB废水处理工艺确定线路板废水污染物种类多，成分复杂，须按水质分类处理，分别预处理，以废治废。各类废水的主要污染物各有差异，根据污染物的不同将废水进行分类处理，既可以节约运行费用，也有利于提高处理效果。现把各产污环节产生的废水归于以下8类废水：磨板废水、电镀废水、低浓度清洗废水、高浓度有机废水、低浓度有机废水、络合废水、浓酸废液、浓碱废液。酸性蚀刻液、碱性蚀刻液、NPS微蚀液、含铜废液、沉铜废液、电镀锡母液、废剥锡母液交予回收商进行处理，不纳入本次设计范围。结合各废水的特点，本设计将磨板废水、电镀废水、低浓度有机废水、低浓度清洗废水一并进行沉淀预处理，对高浓度有机废水进行酸析预处理，对络合废水进行破络沉淀，预处理后的各类废水汇总进入深度处理系统。5n对于难生物降解有机物，采用生物处理技术很难达到抱负的处理效果。由于高级氧化技术可以有效的转变有机物结构，提高其可生化性，因此越来越多的研究者将高级氧化与生化联用技术处理难生物降解的工业有机废水。该技术将化学氧化和生物氧化技术有机结合起来，高级氧化作为预处理，其处理费用大大降低，通过后续的生物处理保证处理的高效性，充分利用了各自的优势，从而达到相互补充的效果。在高级氧化技术中，Fenton是最常用的高级氧化技术，可无选择氧化水中大部分有机物。Fenton氧化完成后调整废水pH，使废水呈弱碱性，铁离子在弱碱性的环境下形成铁盐絮状沉淀，可将废水中剩余有机物和重金属吸附沉淀下来，因此Fenton氧化实际是化学氧化和吸附混凝的共同作用。因此，基于Fenton氧化和曝气生物滤池工艺特点适合本设计水质特点，现确定深度处理系统采用Fenton+曝气生物滤池(BAF)组合工艺。废水经Fenton氧化絮凝后，可生化性得到一定提高，后续进行曝气生物滤池生化处理，进一步去除有机物，使出水稳定达标。3、工艺流程说明工艺流程图如图1所示，高浓度有机废水经过收集后，泵送至酸析池。利用废酸调整pH至2~3，高浓度有机废水中的感光膜在酸性条件下析出成浓胶状凝聚物，浮于水面。废水中COD和悬浮物得到大量去除，酸析后废水汇入调整池2，进行下一级处理。络合废水收集后，泵送至絮凝沉淀一体化池。由于水量较少，该预处理实行间歇运行，一天运行一次。分步投加重金属捕集剂、PAM，去除废水中铜离子，为后续生化创造合适的处理条件，混凝沉淀后的废水汇入调整池2，进入深度处理系统。5n磨板废水、电镀废水、低浓度清洗废水、低浓度有机废水汇入调整池1，然后泵送至快混池，分布投加废碱、重金属捕集剂，重金属捕集剂与废水中的铜离子形成难溶于水的螯合物，随后废水自流至慢混池，在慢混池中投加PAM，使细小的难溶于水的螯合物形成疏松的絮状物，在沉淀池中与废水分别。沉淀后的废水自流到调整池2。经过预处理的3股废水在调整池2混合，均化水质水量，随后泵送至Fenton氧化系统。投加废酸调整废水pH至4~6之间，然后投加硫酸亚铁和双氧水。亚铁离子在酸性条件下催化双氧水，使之产生强氧化能力的羟基自由基。在羟基自由基的作用下，废水中难生物降解有机物的结构被破坏，转化为小分子有机物。然后废水进入Fenton絮凝池，投加废碱，将废水的pH调整至7~8，然后投加PAM助凝剂，废水中形成氢氧化铁沉淀物，吸附废水中残留的重金属离子。然后废水进入Fenton沉淀池进行泥水分别。沉淀池出水自流入缓冲池中。缓冲池废水泵送至曝气生物滤池。曝气生物滤池集生物氧化、生物絮凝及过滤截留于一体，可有效地去除废水中残留的有机物和铜。曝气生物滤池出水至清水池，然后自流到排放口进行排放。清水池储存一部分深度处理后的废水用于BAF反冲洗。铜在BAF中不断被吸附积累，通过对BAF进行反冲洗，把吸附的铜洗脱回流到调整池2，再通过化学沉淀进行去除，使BAF中Cu浓度保持在较低水平。本工艺主要处理单元，污染物去除状况如表2所示。5n4、结论PCB生产用水量大，废水污染物种类多，成分复杂，处理难度较大。20XX年8月20日起X省开头执行《电镀水污染物排放标准》(DB44/1597-20XX)，对PCB废水排放提出了更严格的要求，使得我省线路板废水的处理面临更严峻的考验。寻求处理高效、运行稳定、处理成本低、使各污染物达到排放要求的处理工艺变得非常必要。本设计以某公司PCB废水为对象，结合PCB废水来源多、污染物各有差异的特点，将各类水按水质分类，分别预处理之后，再采用Fenton氧化+曝气生物滤池工艺进一步去除有机物，使出水稳定达标。5