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    佛山PCB废水处理方案

    工程概况

    佛山某公司主要生产的产品有LED节能灯具、电子元件、集成电路板等。分为含镍单层印制电路板和不含镍单层印制电路板。所排放的废水主要来源于员工生活污水和PCB生产废水两种,本项目不考虑生活污水的处理。PCB生产废水主要有磨板酸洗废水,高浓度铜、镍、氯化物废水,高浓度有机废水,一般废水等,废水中不仅含有第一类污染物镍,还有其它高浓度的离子、有机物、酸、碱等,直接排入水体中会造成水体严重被破坏。


    设计进水水量水质

      1.设计废水水量

      根据建设单位的要求,结合贵司废水的特点,污水处理站综合处理能力为40T/D,将项目废水分为以下四类,具体水量如下表1:

    表1 废水设计水量一览表

    序号分类废水量(m3/d)备注
    1高浓度有机废水4
    2磨板废水15
    3一般清洗废水19
    4高浓度铜、镍、氯化物废水2
    5合计40


    说明:

      1)磨板清洗水,主要来自机械清刷机与刷光机排放废水,废水除含有大量的机械性磨料及铜粉,不含有机物,在各磨板线旁安装铜粉回收机回收铜,清洗水在线回用。磨板废水在线循环回用,其中污染物累积到一定程度后,则不能再回用需外排,可将之排至综合废水。

      2)高浓度有机废水,即显影除胶废水主要来自显影、脱膜、膨胀等工序,含高浓度有机物。

      3)一般清洗废水,主要是各工序清洗水,不含络合物,重金属主要含铜,有机物含量不高。

      4)高浓度铜、镍、氯化物废水,这部分废水主要是含重金属离子,镍离子必须通过单独处理沉淀后,方可达标排放,也可通过 RO 处理后回用到生产。

      2.废水进水水质

      根据该单位提供的生产工艺分析,废水主要来自于生产工艺中的模板清洗、蚀刻退膜、抗氧化、显影和显影清洗水等,废水中含有大量有机物、铜、镍、氯化物等。

      根据厂方提供的资料,废水站处理的废水原水水质情况如下:

    表2 设计进水水质指标

    污染指标pHCODcr(mg/l)Cu(mg/l)Ni(mg/l)SS(mg/l)氯化物(mg/l)色度(倍)
    高浓度有机废水5~71000010///200
    磨板酸洗废水5~730101300//
    一般清洗废水5~7300100/80//
    高浓度铜、镍、氯化物废水4~620030030/1000/


    污水处理排放标准

      1、废水处理排放具体相关指标如下表3所示(单位为mg/l):

    表3 出水指标排放标准

    序号污染物项目排放限值(mg/L)污染物排放     监控位置
    1总镍1车间或生产设施废水排放口
    2总铜0.5企业废水总排放口
    3pH值(无量纲)6~9企业废水总排放口
    4SS400企业废水总排放口
    5CODCr500企业废水总排放口
    6BOD5300企业废水总排放口
    7石油类30企业废水总排放口
    8氯化物450企业废水总排放口

      2、建成后该单位回用水《城市污水再生利用 工业用水水质》(GB/T19923-2005)中的工艺与产品用水标准,本项目回用水水质标准指如下:

    表4 回用水水质指标标准

    项目回用水水质
    pH6.5~8.5(无量纲)
    色度<30(倍)
    CODCr<60 (mg/L)
    BOD5<10 (mg/L)
    氯离子<250(mg/L)
    余氯≥0.05(mg/L)


    工艺设计分析

      根据项目分析,设计进入项目污水处理站的污水总量为40m3/d。

      根据本项目的废水情况来看,本项目的工艺选择主要从 Cu、COD、氯化物方面进行选择,同时也考虑第一类污染物镍的去除工艺。

      浓度低的磨板酸洗废水(15m3/d,废水水量相对较大、污染物浓度单一、较低,适宜回用)与一般清洗废水(19m3/d,废水水量相对较大、污染物浓度低,适宜回用)现经过预处理和资源回收后,进入中水回用系统(“超滤+反渗透”,产生的浓水进入可以满足排放要求)处理后,中水回用系统的产水水质达到且优于回用水水质标准,61.76%(即21m3/d)回用水进入生产线,其余38.24%(即11m3/d)浓水收集后达到排放标准排放。

      浓度较高的有机废水(即4m3/d,水量小、主要污染因子为COD)以及高浓度铜、镍、氯化物废水(2m3/h,水量小、主要污染因子为Cu、Ni、Cl)经污水处理系统分别处理后,达到排放标准后达标排放(6m3/d)。


    污水处理工艺流程图

    图片1.png


    工艺说明

    废水处理系统工艺说明

      根据以上分析,各种废水的处理工艺分析及流程说明如下:

      1、高浓度有机废水处理

      油墨废水中的感光膜在酸性的条件下会析出成浓胶状凝聚物,其比重较水经,易于分离。油墨废水中含有COD、SS和铜等污染物,有机废水处理工艺应考虑这几种污染物的去除,酸析可去除COD,混凝可去除铜。经酸析后,COD仍很高,采用高级氧化法深度处理。

      2、一般清洗废水处理

      一般清洗废水先经过铁碳微电解,可有效去除COD、降低色度;再经PH调节反应、混凝反应、絮凝反应后进入沉淀,去除水中悬浮物,金属离子;满足进入回用水水质再进入中水回用处理系统,进一步降低水质污染源浓度,保证回用水达标。

      3、高浓度铜、镍、氯化物废水处理

      该废水COD浓度较低,镍是第一类污染物,必须在车间处理达标,镍可经PH调节反应、混凝反应、絮凝反应后进入沉淀,基本可满足出水要求;同时经过加碱可使铜离子沉淀去除,并且去除水中悬浮物、有机物;最后出水经沉淀后再经过离子交换系统去除氯离子,保证排放水达标。

      4、磨板酸洗废水处理

      磨板废水主要含有大量的机械性磨料及铜粉,不含有机物,可通过压滤机去除悬浮颗粒,再进行铜粉回收。

    中水回用处理系统工艺说明

      本工程回用水处理系统是由原水砂过滤系统、碳过滤系统、超滤膜系统、反渗透膜处理系统组成。砂过滤系统为预处理装置,滤除原水中悬浮颗粒物及胶原物质,可防止原水污染超滤和反渗透膜;超滤系统进一步去除原水中的一切热源和绝大部分杂质,初步分离出废水中的盐分。碳过滤系统去除废水中的有机胶体,确保反渗透系统的安全稳定运行;反渗透部分是主要的除盐装置,去除原水中大部分的溶解固形物、胶体硅及有机物,保证出水的物化指标和生化指标达到业主的用水要求。


    预计处理效率

      采用以上工艺以及设计参数,预计出水水质如下:

    表5 回用水处理预计出水水质

    项目CODcr浓度(mg/l)去除率(%)
    磨板清洗废水磨板清洗废水调节池300
    一般清洗废一般清洗废水调节池3000
    Fe-C微电解+混凝沉淀21030%
    中水回用系统中转池(一)1300
    UF+RO装置6053.8%
    回用水水质标准60/
    产生浓水218/
    出水标准500/

    表6 废水处理预计出水水质

    项目
    CODcr浓度(mg/l)Cu浓度(mg/l)Ni浓度(mg/l)Cl浓度(mg/l)
    高浓度铜、镍、氯化物废水铜镍废水调节池200300301000
    混凝沉淀1400.51/
    离子交换///450
    去除率30%99.83%96.7%55%
    出水标准5000.51450
    高浓度有机废水有机废水调节池1000010//
    酸析池20009//
    高级氧化+混凝沉淀5000.5//
    去除率95%95%//
    出水标准5000.51450


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