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电路板废水

一、电路板废水概述

电路板生产过程中的污染物较多,所排废水中主要含有铜、铬、镍、锌、酸碱等污染成份。以上废水若不进行有效治理,将对环境造成严重污染。天然水体受到酸、碱、重金属污染后水体的缓冲作用遭到破坏,使水质恶化、抑制或阻止微生物活动,降低水的自净能力,地埋式污水处理设备,同时也会对农作物造成危害,重金属离子对身体健康有极大危害,且水中的重金属离子不会被微生物降解,它们可在生物体内吸附,积累和富集,对人类、鱼类、浮游生物的危害极大,严重时可能造成农作物减产或牲畜的死。因此,必须进行无害化处理,按环保要求必须进行严格治理,达到排放标准。二、电路板废水的成分及分类

 印制电路板行业废水水质成份复杂,须按水质分类处理,因此必须首先将废水按水质和处理方法的不同进行废水分流。

  1、常见印制电路板废水所含成份有:

  重金属:Cu、Ni、Pb、Sn、Mn、Ag、Au、Pd等。

  有机物:各种电镀或化学镀添加剂、络合剂、清洗剂、油墨、稳定剂、有溶剂等;

  无机物:酸、碱、NH3-N(NH3或铵盐)、P(各种磷酸盐)、F等。

  2、废水分流宜按所含物质离子态Cu、络合Cu和有机物三种类型分流或更多。Ni和CN可根据实际处理需要决定是否需要分流。

  3、显影脱膜(退膜、去膜)废液主要成份是抗蚀等油墨、显影液。COD浓度很高,是PCB行业废水COD的主要来源。其化学特性特殊,应单独分流后处理。

  4、络合态重金属Cu、Ni宜与离子态废水分流并分别处理。

  5、废液宜分类并单独收集。

三、电路板废水处理工艺

  1、油墨废液预处理工艺

  油墨废液主要指显影、脱膜工序中的废液,这些废液中含有大量的感光膜、抗焊膜渣等。废液呈碱性,污水处理,PH值一般在11~13之间;COD含量非常高,范围一般在8000-10000mg/L。

  油墨废液的主要成份为含羟基的树脂在碱性条件下所生成的有机酸盐,洗涤污水处理设备,而这些含羟基的树脂不易溶于酸性溶液中。应用这一基本性质,在处理显影、脱膜废液时可采取以废治废的方法,利用生产车间排出的废酸液对油墨废液中进行酸化处理,不足时可投加硫酸溶液。

  1、络合废水处理工艺

  络合废水主要指来自酸性/碱性蚀刻线和PTH生产线所排放的漂洗水,这类废水酸碱值一般在4~9之间,废水中不但含有络合剂(主要的络合剂有氨<50mg/L、甲醛、EDTA等),还含有大量的金属离子(例如:Cu2+<100mg/L),络合剂与铜离子等重金属离子形成非常稳定的络合物,采用一般的絮凝沉淀法很难将废水治理到达标排放。

  一般铜离子在碱性的条件下就会沉淀,然而在线路板的生产过程中,有些工艺必须在碱性的情况下进行镀铜,于是就增添某些化学药剂如EDTA使其和铜离子结合,而且结合能力比Cu(OH0)2强,同时不产生沉淀。因此在这种情况下铜离子能和OH-共存,所以如果这类废水要除掉铜,就要***行破络再除铜。因处理工艺的需要,在处理过程中混入回用水系统预处理的反冲洗水和压滤机的滤液等废水一并处理。

  目前常用的一些破络方法有:直接破络法、置换破络法、化学沉淀法、重金属捕集剂沉淀法、离子交换法。

 3、含废水处理工艺

  含废水主要来自电镍金生产线和沉镍金生产线,电金或沉金工序后的漂洗水,该类废水中含有毒性较高的CN-(<20mg/L),环保要求对该类废水要独立收集,针对处理。

  氢根离子用一般的絮凝沉淀法不能将其直接去除,必须通过氧化作用,打破其化学键的结构,***终使其降解,形成CO2和N2得已去除。



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1 自然处理法

利用大自然(天然水体、土壤等)对污水进行自我净化的原理来发挥作用。包括土地处理系统和水生植物处理系统。常见的有生物塘、土壤处理法、人工湿地处理法等。氧化塘是利用天然或人工修筑的池塘来进行污水生物处理。污水在塘内停留时间长,而水中的微生物可代谢降解有机污染物,溶解氧则通过藻类的光合作用和塘面的复氧作用来实现,可大大降低水体中的有机污染物,并在一定程度上去除水中的氮和磷,减轻水体富营养化。自然处理法由于投资少、运作费用低,在足够土地可供利用的条件下,颇为经济,比较适用于小型养殖场的废水处理。

2 人工厌氧处理法

厌氧处理或称沼气工程自20世纪50年代以来已开发出多种处理技术,主要是以提高污泥浓度和改善废水与污泥混合效果为基础的一系列高负荷反应器的发展来处理废水。厌氧处理的特点是占地少、能量需求低,还可以产生沼气,处理过程并不需要氧,具有较高的有机物负荷潜力,能降解一些好氧微生物所不能降解的部分。目前国内猪场废水处理主要采用的是上的流式厌氧污泥床及升流式固体反应器工艺。经厌氧处理后的污水,若有可供利用土地的条件下能够作为液态有机肥还田,但是往往排放量比较大,运输、施用都不太方便,一般情况下须经多级好氧处理后达标排放为宜。

3 人工好氧处理法

好氧处理的基本原理是利用微生物在好氧条件下分解有机物,同时合成自身细胞(活性污泥),可生物降解的有机物***终可被完全氧化为简单的无机物。包括活性污泥、接触氧化和生物转盘等。而氧化沟、SBR和A/O属于改进的活性污泥法。一般无法使用一级好氧的方法将猪场污水处理达标,必须进行多级串联,如采取酸化和三级接触氧化工艺处理猪场污水。

1)固液分离技术:针对去除养殖废水中悬浮固体物固液分离技术是比较能够满足的技术,根据这些悬浮颗粒物的一系列特性,例如颗粒的密度、颗粒的大小,又可分为两种技术一种机械过滤和另外一种重力分离。

(2)膜过滤技术:微滤技术和超滤技术膜过滤技术的两种处理技术,微滤膜(孔径0.1~10微米)主要用于单位在微米级颗粒的分离和浓缩,而超滤膜则主要用于相对分子质量物质的分离(相对分子大约保持在1000-5000左右)。如果膜过滤技术运用于水产养殖中,那么它的处理直径一般要小于20~25微米的微颗粒,一般的固液分离技术在处理这些微颗粒上很难达到去除的作用。横流式微滤及超滤技术提供了一种对小粒径颗粒物的去除方法,在循环水养殖系统的废水处理上也可以运用这种膜过滤技术,尤其是用于养殖经济价值较高的水产动物产生的废水处理。

(3)臭氧氧化技术:用臭氧处理废水,臭氧在灭除细菌、部分病毒和一些氨成分等有害物质上都能够起到迅速去除的效果,同时又能使水中的溶解氧得到一定的提升。臭氧氧化技术已较广泛应用于池塘精养用水的前处理和养殖过程中的水质调节,但其成本过高并伴有一定的副作用,且不能减少池塘营养物质氮、磷含量,因此在养殖废水的后处理中应用较少。

以上物理化学废水处理技术在水产养殖中应用较多,特别是过滤、泡沫分离和臭氧氧化技术。机械过滤和泡沫分离具有造价和运行费用低、占地面积小、无二次污染等优点,缺点是处理能力有限,只能去除水体中的悬浮物,食品加工污水处理设备,不能去除溶解性污染物,特别是不能除去对鱼类等养殖对象有强毒性的氨氮。臭氧氧化技术的不足之处是处理成本较高,残留的臭氧对养殖对象产生一定的毒性作用。物理化学的处理法主要用于养殖用水的前期处理,作为其他处理方法的辅助手段。

2.生物处理法

生物处理法是当前水产养殖废水处理技术和养殖污染控制方法的研究热点。该方法对环境友好、费用低,适用于各种环境条件的水域,是一项有发展前途的“绿色”养殖污染控制技术。其很大优点是使用不可的再生材料和能源比较少,并且不会对环境造成二次污染。还使得水产养殖中的废水处理和生态环境维护等问题的解决走上了绿色环保、可持续发展的道路。

3.生态工程化水处理技术

人工湿地水处理技术:人工湿地是指通过选择一定的地理位置和地形,并模拟天然湿地的结构和功能,根据人们的需要人为设计并建造起来的一种污水净化综合系统。水体、透水性基质(如土壤、砂、石)、水生植物和微生物种群是构成的人工湿地系统的基本要素,其除污原理主要是利用湿地中的基质、水生植物和微生物之间通过物理、化学和生物的三种协同作用净化污水。

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