线路板废水分质处理及回用技术

发表时间：2021-11-15 12:55:52 阅读次

　　线路板(PCB)生产过程中产生大量废水，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，是较难处理的工业废水之一。广州省某电子有限公司主要从事PCB加工，生产工序主要包括磨板、超导、曝光显影、酸性蚀刻、碱性蚀刻、油墨印刷等，其中电镀工序外发加工。该企业生产过程会产生约600m3/d的线路板废水，废水COD、氨氮浓度高，可生化性差，其处理及回用难度极大。根据政府对该类企业的最新环保要求及受排放水量的限制，其外排废水需达到广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中二时段一级排放标准，且中水回用率需达90%，实现难度很大。

　　1、废水分流及回用工艺选择

　　1.1 废水分流及水质水量

　　针对PCB各生产工序排放废水特性，分为氨铜废水、清洗废水、油墨废水、综合废水四类，氨铜废水、油墨废水单独预处理后混合进行深度及回用处理达标排放及回用，清洗废水水质相对较好，通过物化混凝处理后使用膜系统实现回用，能够提高废水回用率。经分流后各类废水水量水质如表1所示：

　　1.2 工艺流程

　　本项目针对各类废水的主要特征及污染物特性，油墨废水经“酸析+分离沉淀”处理后将水排至综合集水池中。氨铜废水经“破络反应+混凝反应沉淀”处理后将水排至排至综合集水池中。清洗废水经“混凝反应沉淀+微絮凝+精密过滤器+超滤+RO”处理后回用于生产工序中。综合废水经“混凝反应沉淀+厌氧池+好氧池+好氧池+Fenton氧化池+混凝沉淀池+BAF池+微絮凝+精密过滤器+超滤+一级RO+二级RO”处理后回用于生产工序中，其中BAF部分出水达标排放。具体设计工艺流程见图1。

　　2、工艺设计

　　2.1 油墨废水混凝沉淀池

　　酸析反应池，1座，加硫酸降低废水pH至3~4将油墨析出后排入沉淀池分离沉淀，尺寸为0.8×0.8×1.6m，共4格，有效容积3.6m3，水力停留时间1.2h。分离沉淀池采用竖流沉淀池，尺寸2.5m×2.5m×3.5m，表面负荷为0.5m3/m2·h。

　　2.2 氨铜废水混凝沉淀池

　　破络反应池，1座，破络采用折点加氯法，先加碱将废水pH调至10，然后加次氯酸钠去处氨铜离子，降低废水氨氮，去除铜离子，次氯酸钠加药量由ORP计控制，控制在450~500mV范围，其尺寸为1×1×5.3m，共4格，有效容积20m3，水力停留时间10h。分离沉淀池采用平流沉淀池，尺寸3.8m×2.2m×5.3m，表面负荷为0.3m3/m2·h。

　　2.3 厌氧池、好氧池

　　厌氧池尺寸3.5m×6.5m×5.3m，有效容积120m3，水力停留时间为4.8h，池内安装组合填料，安装高度为3.5m。好氧池采用活性污泥法与接触氧化法相结合，尺寸6.8m×10.6m×5.3m，有效容积360m3，水力停留时间为14.4h，池下部铺设旋混曝气器，气水比为30︰1，厌氧池与好氧池设计混合液回流比为100%。

　　2.4 Fenton氧化池、混凝沉淀池

　　Fenton氧化池尺寸为6×3.7×5.3m，水力停留时间2.5h，Fenton反应首先加酸将废水pH调节至4，再投加硫酸亚铁及H2O2发生反应产生具有强氧化性的·OH分解废水中的难降解有机物，去除废水COD的同时提高可生化性。混凝池沉淀池采用平流沉淀池，尺寸10.6m×3.5m×5.3m，表面负荷为1m3/m2·h。根据运行实际效果表明在pH=4、H2O2投加量100mg/L、硫酸亚铁投加量为300mg/L的条件下CODCr去除率达50%，出水CODCr为75mg/L。

　　2.5 BAF池

　　BAF池尺寸为7×3.5m×4.5m，分2格，采用上流式结构，安装陶粒88m3，水力停留时间为3h，曝气采用微孔曝气，气水比为20︰1。BAF池采用城镇活性污泥进行接种，陪菌30天后陶粒表面会出现一层2mm厚黄褐色的生物膜，出水COD降至50mg/L以下，表示调试成功。

　　2.6 综合废水回用系统

　　综合废水回用系统由微絮凝2套、超滤装置1套、一级RO装置2套、二级RO装置2套组成，其中(1)微絮凝，配置石英砂过滤器2台：Φ1.8m×3.2m，过滤速度10m/h，运行压力0.1~0.2Mpa，配置絮凝剂加药系统1套，加药量为5mg/L。(2)超滤装置，1套，配置8寸膜20支，单支产水能力1.5m3/h，运行压力0.2~0.3Mpa。(3)一级RO装置，2套，单套配置8寸进口抗污染膜反渗透膜15支，450PSI压力级5芯装膜壳3套，2︰1排列，设置浓水回流比100%，单支产水能力1m3/h，运行压力1.4~1.6Mpa。(4)二级RO装置，2套，单套配置8寸进口抗污染膜反渗透膜12支，450PSI压力级4芯装膜壳3套，2︰1排列，设置浓水回流比50%，单支产水能力1m3/h，运行压力1.1~1.3Mpa。

　　2.7 清洗废水回用系统

　　清洗回用系统由混凝沉淀池1套、微絮凝1套、超滤装置1套、RO装置1套组成，其中(1)混凝沉淀池，反应池1m×1m×5.3m，共2格，有效容积10m3，反应时间1~2h。沉淀池4.7m×2.2m×5.3m，沉淀面积约10m2，表面负荷：q=0.5m3/m2·h。(2)微絮凝，配置石英砂过滤器1台：Φ1m*2m，过滤速度8m/h，运行压力0.1~0.2Mpa，絮凝剂加药量为3mg/L。(3)超滤装置，1套，配置8寸膜6支，单支产水能力0.8m3/h，运行压力0.2~0.3Mpa。(4)RO装置，2套，单套配置8寸进口抗污染膜反渗透膜9支，450PSI压力级3芯装膜壳3套，2︰1排列，设置浓水回流比50%，单支产水能力0.5m3/h，运行压力1.1~1.3Mpa。

　　3、运行情况

　　3.1 调试运行效果

　　项目建设完成经60天调试后，系统稳定运行，出水水质优于广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中二时段一级排放标准达标排放，RO产水水质优于自来水水质，满足生产水质要稳定回用于生产，取得了良好的经济环境效益，工艺运行效果见表1。