依頓電子科技有限公司線路板生產(chǎn)廢水處理工程
依頓(廣東)電子科技有限公司是由依頓投資有限公司獨資經(jīng)營的大型高科技工業(yè)項目。公司位于中山市三角鎮(zhèn)高平化工區(qū)，以生產(chǎn)經(jīng)營覆銅箔板為主的線路板，項目建成后規(guī)模為月產(chǎn)線路板約14萬m2。
線路板生產(chǎn)廢水，以重金屬銅離子污染為主，廢水種類復雜，pH變化大，廢水達標處理有一定的難度。
我們采用清濁分流、分類處理的物化沉淀為主工藝，結合筆者公司針對線路板廢水處理開發(fā)的新技術，完成了線路板廢水處理工程設計，并通過數(shù)月的調(diào)試，使廢水處理系統(tǒng)實現(xiàn)了穩(wěn)定運行，廢水經(jīng)處理后達到國家一級排放標準。
1 線路板生產(chǎn)工藝及污染物排放情況
線路板生產(chǎn)工藝流程如下：
覆銅箔板→切板→鉆孔→電鍍沉銅→干菲林(或塞孔)→圖形電鍍→蝕刻→濕綠油→絲印白字→噴錫→鍍金→ENTEK→外形加工→終檢→包裝。
排放生產(chǎn)廢水的車間主要有：
(1)電鍍沉銅車間主要外排含EDTA絡合物廢水、堿性母液及清洗廢水。
(2)干菲林車間主要外排銅粉廢水、干膜母液、干膜廢水及清洗廢水。
(3)圖形電鍍車間主要外排酸性母液、酸性廢水及清洗廢水。
(4)蝕刻段由于采用的生產(chǎn)工藝有酸性蝕刻和堿性蝕刻兩種，其外排廢水主要有干膜廢水、酸性蝕刻母液、酸性母雜液或銅氨母液、銅氨廢水及清洗廢水。
(5)濕綠油車間主要外排油墨母液及油墨廢水。
(6)噴錫車間主要外排酸性母液及清洗廢水。
(7)鍍金車間主要外排清洗廢水，一般無母液排出，全部回收。
(8)ENTEK車間主要外排含氨廢水及清洗廢水。
按該線路板廠的生產(chǎn)設計規(guī)模，滿負荷生產(chǎn)時，廢水排放量約15000m3/d。
2 廢水處理工藝設計
我們將該廠的生產(chǎn)廢水分為以下幾大類：酸性廢水、干膜母液、干膜廢水、銅粉廢水、EDTA絡合銅廢水、銅氨絡合廢水、一般含銅廢水及各母液。
2.1 各類廢水預處理工藝概述
酸性廢水、干膜母液、干膜廢水、銅粉廢水、EDTA絡合銅廢水、銅氨絡合廢水經(jīng)過預處理與一般含銅廢水混合，一起進行物化沉淀處理。
(1)酸性廢水酸度較高，pH一般在1～2之間，其酸性可利用。在本工程設計中，用泵將酸性廢水泵入干膜廢水中，調(diào)節(jié)干膜廢水的酸度，達到節(jié)約藥劑的目的。
(2)干膜母液、干膜廢水主要含有機污染物。干膜母液COD達8000mg/L以上；干膜廢水COD較低，一般在1500mg/L以下；這兩類廢水一般呈堿性。干膜母液、干膜廢水預處理采用工藝原理如下：有機物在干膜母液、干膜廢水中主要以R-COO-的形式存在，通過加酸調(diào)節(jié)其pH至3以下，則反應生成R-COOH；R-COOH不溶于水，且相對密度小于水，極易浮于水面，從而達到去除的目的。干膜母液預處理出水COD值一般小于1000mg/L，干膜母液的出水與干膜廢水混合再次進行預處理將COD進一步降低。干膜廢水預處理出水COD一般小于300mg/L。這樣，可確保整個廢水站總出水中的COD值小于國家的一級排放標準。
(3)銅粉廢水，含懸浮物較多，濃度為100～1200mg/L，其預處理是用沉淀工藝將所含的大部分懸浮物分離出來，再與一般含銅廢水一起進行物化沉淀處理。預處理后出水的SS一般小于50mg/L。
(4)絡合廢水含絡合銅離子，由于在后續(xù)的物化沉淀處理中很難沉淀，因而需要先進行破絡處理。EDTA絡合銅廢水是采用強氧化劑如次氯酸鈉，在pH為3左右時，氧化破壞EDTA絡合銅離子，經(jīng)破絡處理后的出水中絡合銅離子濃度小于2mg/L。銅氨絡合廢水中的氨比較穩(wěn)定，一般的強氧化劑不易將氨氧化，因此采用強堿調(diào)節(jié)pH，然后鼓風吹脫，將廢水中的氨去除掉。
2.2 母液回收
將各母液分3類收集，分別為蝕刻母液、NPS廢液、其他廢雜液。這些母液含銅離子較高，一般達10g/L以上，具有回收價值。該母液交由其他公司回收，采用結晶法生產(chǎn)硫酸銅。
2.3 一般含銅廢水處理工藝設計
設計原水水質：Cu2+≤100mg/L。水量15000m3/d。要求廢水經(jīng)處理后達標排放，即總銅≤015mg/L，pH為6～9。廢水處理工藝流程見圖1。
.jpg) |
3 主要構筑物及附屬設備
3.1 調(diào)節(jié)池
一般含銅廢水自集水井提升至調(diào)節(jié)池后，在池內(nèi)調(diào)節(jié)水質、水量。為使水質相對均勻，以有利于實現(xiàn)后續(xù)的自動加藥，池中采用多點布水及鼓風曝氣以強化均質作用。調(diào)節(jié)池水力停留時間為4h。曝氣采用運行穩(wěn)定、噪聲低的三葉風機。由于廢水水質呈酸性，對設備具有較強的腐蝕性，因此選用耐酸堿的化工泵。采用下沉式泵房，自灌進水，便于水泵實現(xiàn)自動控制。
3.2 反應池
設6格，流速分6檔，分別為0.5m/s，0.4m/s，0.3m/s，0.25m/s，0.20m/s，01.5m/s；設計中考慮投加3種藥劑，分別為硫酸亞鐵、液堿和石灰，反應時間為20～30min。攪拌機選用框式攪拌，攪拌機水下部分為不銹鋼材質。
3.3 沉淀池
沉淀池采用輻流沉淀池，中心設不銹鋼導流桶，以使配水均勻。污泥經(jīng)刮泥機刮入泥斗后經(jīng)底部污泥管輸送至集泥井，所排出的污泥含水率低。輻流沉淀池表面負荷為110m3/(m2•h)，水力停留時間為3.5h。采用周邊傳動刮泥機，該刮泥機水下部分為不銹鋼材質。
3.4 虹吸濾池
虹吸濾池采用氣水反沖洗，先氣沖，后水沖，以減少反沖廢水量。氣反沖強度：15L/(m2•s)，反沖歷時6min；水反沖強度10L/(m2•s)，反沖歷時6min。采用長柄濾頭濾板，以使氣水分配均勻。濾料采用均質石英砂濾料，截污能力強，濾料粒徑018～110mm，濾層厚800mm。虹吸濾池濾速采用8m/h，實現(xiàn)自動反沖洗，減輕了工人勞動強度。
3.5 中和池
虹吸濾池后設中和池，調(diào)節(jié)廢水的pH以滿足排放要求。中和池水力停留時間為2h。
4 處理效果
該廢水處理工程已于2000年12月投入運行，處理效果良好，2001年6月通過環(huán)保驗收。監(jiān)測數(shù)據(jù)見表1。
.jpg) |
5 工程設計特點
(1)該工程設計起點高，符合建設單位作為大公司的形象。
(2)由于銅離子氫氧化物不易沉淀，因此在加藥時考慮投加硫酸亞鐵、燒堿及石灰，利用Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)3絮凝和共沉作用形成較大顆粒的礬花。同時，利用石灰可節(jié)省燒堿的用量，節(jié)省藥劑費用！
(3)沉淀池采用輻流沉淀池，不易堵塞，污泥含水率低，出水效果好，運行維護費用低。
(4)采用虹吸濾池，以將廢水中的細微懸浮顆粒物分離出來，確保出水SS達標；實現(xiàn)自動氣水反沖，不僅減輕了工人的勞動強度，而且降低了反沖水量。采用配水配氣性能更優(yōu)越的長柄濾頭濾板，使反沖更充分，更均勻，反沖廢水量少。
(5)由于絡合銅的存在，一般的物化沉淀不易將銅離子降至0.5mg/L以下，本工程采用重金屬捕集劑(專利產(chǎn)品)，投加量約10～15mg/L，可確保銅離子濃度達到國家一級排放標準。
(6)采用隔膜泵和板框壓濾機進行污泥處理，泥餅含水率低，成形好，易于搬運，無需投加藥劑。
(7)自動化程度高。采用計算機集散控制系統(tǒng)，作到水泵自動啟閉，加藥量自動調(diào)整，虹吸濾池自動反沖洗。各種工藝控制參數(shù)和機泵運行狀態(tài)均能自動采集并顯示在主控制屏上，儲存在控制計算機硬盤1年以上，便于管理和維護。
(8)運行費用低。包括電費、藥劑費、人工費的運行費用在1150元/m3廢水以下。
6 結語
(1)對于線路板廢水，采用清濁分流、分類物化處理的工藝可確保最后出水達到國家一級排放標準。
(2)相對于采用精密過濾工藝和離子交換法處理線路板廢水，本工藝投資省，運行費用低，操作簡便，易實現(xiàn)自動化操作。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
