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PCB廢水重金屬廢水處理解決方案

PCB行業歷來是一個重污染的行業,由于其污染物是重金屬,所以其污染物治理特別是廢水治理歷來備受關注。由于PCB廠分散面廣,雖然廢水量相對較少,但污染擴散面積卻相對較大,所造成的污染不易控制。PCB廠所排出的廢水毒性大,甚至有致癌、致畸、致突變的劇毒物質,對環境造成了嚴重的污染,治理難度大,成本高。PCB廢水中含有較多的重金屬離子,直接排放會造成污染和浪費,所以對PCB中的重金屬離子進行處理是PCB廢水處理的關鍵。
PCB廢水就是多氯聯苯廢水,是印刷行業及線路板廠廢水中的一種廢水。PCB廢水分為:清洗廢水、油墨廢水、濃酸廢液、濃堿廢液等。PCB廢水量大,廢水污染物種類多,成份復雜。PCB廢水處理是將廢水中的污染物富集起來或將易分離的物態從廢水中分離出來,使廢水達到排放標準。
一、PCB板廢水來源:
印制電路板(PCB)生產的加工工藝比較復雜,分為干法加工工藝和濕法加工工藝,而印制電路圖形的制作,主要是濕法加工工藝完成。印制電路板生產廢水分為單面板生產廢水和雙面板(含多層面板)生產廢水。
廢水包括綜合廢水(電鍍前處理和含銅)、有機廢水、油墨廢水、絡合廢水、含鎳廢水、含氰廢水、氨氮廢水。廢水性質各不相同且污染程度高度相差較大,不宜混合集中處理,否則會因水質劇烈變化、污染物相互干擾而增加處理難度,無法達到放流標準,必須分質預處理。
二、電鍍廢水的種類及特征:
線路板生產廢水主要的污染物是Cu、Ni、CN、pH、COD、氨氮。
1、一般清洗水
主要指電鍍銅、酸性蝕刻、酸洗、堿洗、鍍銅、鍍錫、速化、剝掛架等工序清洗廢水,主要污染物為濃度較低的Cu2+、COD。
2、高濃度有機廢水
主要來源于曝光顯影、退膜、膨松、除膠渣、洗網等工序以及清洗廢水,主要污染物為COD等。
3、高酸廢水
主要來源于酸清洗廢水,主要污染物為H+等。
4、絡合廢水
來源于微蝕、棕化、預浸、活化、化學沉銅等清洗水,含EDTA等絡合物,主要污染物為銅氨絡合物、COD、NH3-N等。
5、高氨氮廢水
主要來源于堿性蝕刻、退錫清洗水,主要污染物為NH3-N。
6、含鎳廢水
主要來源于沉鎳、鍍鎳清洗水,主要污染物為Ni2+、NH3-N、TP,其中Ni2+為一類污染物。
7、含氰廢水
主要來源于氰化鍍金線,主要污染物為CN-、重金屬、硫氰酸鹽等化學物。
8、磨板廢水
主要來源于線路板刷磨、磨邊清洗等產生的廢水,主要污染物為銅粉。
9、含銀廢水
主要來源于鍍銀清洗水,菲林線路等,主要污染物為Ag+,其中Ni2+為一類污染物。
10、綜合廢水(經預處理混合的廢水)
綜合廢水是由廠區生活污水和經過預處理后的一般清洗廢水、有機廢水、絡合廢水、含鎳廢水、含氰廢水組成的混合廢水,采用混合處理模式,可以確保穩定達到排放標準,并降低運行成本。
三、PCB板廢水處理工藝:
常見的廢水處理工藝種類有鎳去除工藝、氰化物去除工藝、非絡合銅去除工藝、絡合銅去除工藝和COD去除工藝等。
1、含鎳廢水處理
含鎳線路板廢水是指線路板鍍鎳時所產生的清洗水,一般分為線路板鎳廢水和化學鍍鎳廢水。線路板鎳廢水的成分比較簡單,一般多為鎳離子以及硫酸根等,化學鍍鎳廢水成分復雜,除了鎳離子外,廢水中還含有大量的絡合劑,比如檸檬酸、酒石酸、次磷酸鈉等。
排放標準中要求含鎳廢水需要單獨收集,并且鎳需要處理至標準才能排放至綜合池。
針對線路板含鎳廢水以及化學鍍鎳廢水,可采用化學沉淀法進行處理,化學沉淀法不需要復雜的設備。其中,線路板含鎳廢水可以直接采用加堿至pH=11,再投加PAC、PAM混凝沉淀出水,即可達標。如果含鎳廢水中混有前處理廢水,那么需要在加堿之后的出水加入少量重金屬捕集劑,重金屬捕集劑進行螯合反應,重金屬捕集劑可以把鎳離子從低濃度處理至達標。
2、含銀廢水處理
含銀線路板廢水是指鍍銀線所產生的清洗水或者菲林線產生廢水,其主要污染物是銀。排放標準中要求含銀廢水需要單獨收集,并且需要處理至標準才能排放至綜合池。
針對線路板含銀廢水,可采用化學沉淀法進行處理。其中,線路板含銀廢水可以直接采用加堿,再投加NaCl或Na2S或Na2CO3等、PAC、PAM混凝沉淀出水,銀即可達標,由于含銀沉淀物產生絮狀體較細,后續采用管式微濾膜的方式過濾處理,使Ag+排放穩定達標。
3、含氰廢水處理
含氰廢水來源于氰化鍍銅、堿性氰化物鍍金、中性和酸性鍍金、氰化物鍍銀、氰化鍍銅錫合金、仿金電鍍等含氰電鍍工序,廢水中主要污染物為氰化物、重金屬離子(以絡合態存在)等。
氰化鍍銅,氰化鍍銅作為暫緩淘汰鍍銅方式,主要組分,氰化亞銅,氰化鈉,Cu(CN)2-以絡離子形式存在,銅離子被氧化,氰化物也被氧化,而Fe(CN)64- 被氧化后仍然以絡離子存在,所以氰離子并不能解離氧化,增加了破氰難度。氰化物鍍鋅,在鍍鋅工藝中占比不高。采用堿性氯化法,分兩階段破氰。
4、高氨氮廢水處理
高氨氮廢水來自車間堿性蝕刻后清洗廢水、廢氣塔廢水,高氨氮廢水中含COD、NH3-N,該部分廢水單獨進行預處理。
高氨氮廢水自流進入高氨氮廢水調節池,經一定的停留時間調質均勻后,通過廢水提升泵提升,其流量通過流量計控制,依次流經pH調節池、混凝池、絮凝池,通過調節pH值,在混凝池中加入混凝劑PAC,絮凝池中加入助凝劑PAM,經助凝反應后的廢水流入沉淀池進行固液分離,濾液流HNM處理系統,針對高氨氮進一步處理。
5、高濃度有機廢水處理
有機廢水來自車間脫膜、顯影工序的二級后清洗水,貼膜、氧化后、沉錫后、廢液回收及保養清洗水,有機廢水中含Cu2+、COD等。
高濃度有機廢水泵至pH調節池反應,部分用高酸廢水進行調節pH進行酸析反應。
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