半岛·体育中国官方网电子工业废水处理工艺及案例分析详解（中）

　　半岛·体育中国官方网电子工业废水处理工艺及案例分析详解（中）总氰化物主要包括铁氰化物和亚铁氰化物，存在于加工废水中。由于存在还原剂的作用，大多数铁氰化物被还原为亚铁氰化物(即[Fe(CN)6]4-)。铁氰化物和亚铁氰化物为强络合物，十分稳定，不能被高锰酸钾、双氧水等氧化剂所氧化。但在氧和阳光的作用下，低毒性的亚铁氰化物缓慢地转化为游离氰化物，毒性增强，其化学过程可表示为：

　　电子专用材料行业废水处理的方法主要是化学氧化法(O3氧化)和生物处理技术的发展与应用，对处理高浓度有机废水是非常行之有效的方法。厌氧生化处理方法对高浓度废液中COD去除率达90%以上。好氧生化处理方法低浓度废液中COD去除率达80%以上。化学氧化法就是采用强氧化剂(如O3、NaClO、KMnO4等)降低废水的COD值。化学氧化法对显影剂去除率能达到90%以上，对COD的去除率达80%以上。

　　通过现场取样进行实验室规模实验得知：处理废水出水COD与处理费用之间的呈线性增长关系，出水COD越低处理费用越高，处理费用占整个环保费用的比例也增加。

　　氨氮是水体富营养化的一个重要因素，氨氮在标准中是控制水体中含氮有机污染和保护水生生态系统的项目。电子行业中的氨氮主要是树脂及其他材料中的添加剂或稳定剂。

　　氨氮处理方法有四种：生物降解、离子交换、化学沉淀、吹气脱氮对于氨氮的处理没有设置专门的处理设施，主要是采用臭氧法和生化法进行降解。

　　电子行业如电镀、线路板等的废水的成分非常复杂，除含氰(CN-)废水和酸碱废水外，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类，一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。下面介绍几种电子工业废水处理。

　　该系统由二部分组成，即原水预处理部分，处理水量195m3/h;反渗透部分，处理水量2x65m3/h。其流程示意图见图1。

　　原水预处理的目的是使进入RO装置前的水质达到RO进水标准，延长RO膜的使用寿命，保证RO装置长期、稳定的运行。

　　预处理系统由原水地、增压泵、反洗滤器、絮凝、机械滤器、还原剂投加、活性炭滤器、反洗泵组成。所有预处理工序包括杀菌，絮凝过滤，吸附，pH调节，阻垢等，都是为了防止胶体物质及总悬浮固体微粒污染物堵塞有机物、微生物、氧化性物质等对膜的氧化破坏，从而使RO系统在良好状下工作。

　　RO部分是由32根RO组件半岛官网，按10:6的形式列，共2套，分别用一个高压泵供水，RO产水每65mm3/h。产水经管道输送到彩管生产制水线，作生产线的原水使废水得以回用。运行结果本项目于2004年5月投入运行。经检测，各项标均超过设计要求:脱盐率97.3%;水回收率:70%;产水量:2x65m3/h。各项指标的分析和检测结果示于以下表一。

　　尽管本系统的预处理系统配备比较完善，但经较长时间运行，RO膜面仍难免出现污染物的沉积，使系统产水量不断下降。这是任何RO装置应用中普遍出现的现象半岛官网。对此，我们采用一种比较有效、简单易行的膜清洗方法:在工艺流程配备RO膜清洗循环系统(见图1);清洗时，按l%磷酸钠，1%三聚磷酸钠，1%EDTA一四钠和0.2%NaOH，配制清洗液;对系统进行循环清洗。最后用RO产水循环冲洗。清洗结果表明RO系统产水可接近于初始产量。

　　彩色显象管生产排出的废水经RO系统处理后，脱盐率达97.3%，产水量2x65m3/h符合彩管生产线纯水供应的设计要求，制水耗电0.85kwh/m3产水，表明RO在该领域的应用在技术上和经济上是可行的。

　　完善的预处理系统，是RO系统成功运行的保证。本系统采用的杀菌，絮凝，吸附，过滤，pH调节，阻垢及还原等预处理环节，在系统一年多的安全、可靠运行中，维持了各项指标的稳定。

　　经过较长时间的运行，系统产水量有一定程度的下降，它可以通过RO膜清洗方法解决。本系统采用的配制专用清洗液及简易、有效方法可使产水量恢复到接近初始产水量水平。

　　清洗废水来源于磨板、水洗、电镀、洗缸等程序，占总水量的80%以上，清洗废水总体呈酸性，其污染物浓度相对较低，一般pH为2-5，COD在100mg/L以下，铜离子质量浓度在100mg/L以下。

　　清洗废水流入调节池调节水质水量后，由提升泵泵入中和池，加入碱液调节pH，再流入混凝池及助凝池。加入混凝剂和助凝剂后，废水中的重金属离子以及部分胶体类有机物形成絮状体，流入沉淀池进行泥水分离。然后，污泥排入物化污泥池，沉淀池的出水流入中和池调节pH后，经砂滤池和活性碳池后流入回用水池。

　　高浓有机废水来自于各除胶、除油、显影、脱膜、绿油工序等，其COD浓度很高，一般达3000-8000mg/L，是一种污染较严重的废水，此类废水单独收集后，经隔油沉渣池除去浮油等杂志后，进入调节池调节水质水量，再由废水泵打入酸析池，由pH在线仪控制投加酸液，在酸性条件下，废水中的有机物析出浮于水面，定时清除。酸析后加碱调节pH，然后投加混凝剂，反应后再用气动隔膜泵打入厢式压滤机进行渣水分离。此时，废水中的油墨和悬浮物截留于厢式压滤机内，滤液排出，作进一步处理。

　　络合铜废水来自蚀刻半岛官网、沉铜、沉银等工序，约占印制线%左右。废水中含有高浓度的络合铜、柠檬酸等。络合废水须先破除络合物(铜鳌合物)才能将铜沉淀去除。

　　络合物的稳定性与溶液的pH有关。在pH为2.9-12时，络合铜离子比Cu(OH)2稳定，无法通过调节pH产生Cu(OH)2：沉淀的方法将铜离子去除。但CuS比有机络合铜离子更为稳定，通过投加Na2S可以产生CuS沉淀，从而破坏络合铜离子的平衡，达到去除铜离子的目的。最后加入高分子助凝剂进行泥水分离。但是，要使络合物中的铜完全沉淀下来，必须投加过量的硫化钠。如何控制硫化钠是个非常关键的因素。一方面硫离子对后面的生化处理中微生物的培养有一定的毒害作用，另一方面，硫离子也是出水的控制指标之一。因此过量的Na2S需加FeSO4来去除。

　　电镀废水的成分非常复杂，不同工艺，其电镀液配方、产品及其他生产原料均有区别，使得排放的废水水质不尽相同，但是，就一般电镀而言，其排放的生产废水水质大致相同。

　　电镀废水中主要污染物有铜、镍、锌等金属及其络合物、F-、SS、酸、碱、有机物等，个别电镀企业废水中还含有Cr6+、CN-等危害性极大的污染物。电镀除了正常的生产废水外，还有少量高浓度废液或母液需要处理，其污染物的成分与生产废水类似。

　　综合分析电镀废水、废液的水质及排放情况，电镀废水处理一般按同类合并、分类收集、分别处理的思路进行，分类明细见下表。

　　络合废水中主要污染物为铜离子的络合物，如Cu2+与NH4OH、EDTA等形成稳定的络合铜，一般靠投加酸碱中和的方法不能去除。对络合废水的处理首先要破坏络合物，采用溶度积比络合物稳定常数更小的沉淀剂，使其与金属离子形成更稳定的沉淀物，从废水中分离出来，达到去除的目的。

　　常用破络的化学药剂有Fe盐、Na2S等，因为S2-属于排放标准中严格控制的污染物，因此Na2S只能作为辅助的破络剂，严格控制其投加量。常用络合废水处理工艺见下图。

　　电镀企业Pb-Sn废水中含有大量的氟硼酸根(BF4-)、Pb2+和Sn2+，其中Pb2+和Sn2+，通过投加碱液，调节pH值生成沉淀物去除，氟硼酸根形成氟化物沉淀去除。常用含氟废水处理工艺见下图。

　　含氰废液一般都回收处理，只有清洗废水中含有少量氰(CN-)，常用碱性氯化法破氰(络合氰)。常用含氰废水处理工艺见下图。

　　含铬废水中，铬主要以Cr6+的形式存在，在酸性的条件下，投加还原剂将Cr6+还原成Cr3+，然后调节pH至碱性，生成氢氧化铬沉淀去除，常用的还原剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁等。

　　化学清洗、显影、脱膜等工序排放的废水中COD含量很高，甚至达到10~20g/L，显影和脱膜废水呈碱性，pH≥13，一般呈现蓝色，该部分高浓度有机废水通常采用酸析法处理。

　　在酸性条件下，废水中的感光膜、清洗剂会析出，形成浓胶状聚合物，经固液分离去除，再把pH调至弱碱性，加入混凝剂，经沉淀进一步降低废水的COD值。

　　设置离子交换工段主要是考虑到电镀药剂配方复杂且保密，络合剂和表面活性剂对氢氧化铜的沉淀有影响，增加离子交换柱，可进一步去除废水中的铜离子，尤其是络合铜离子，确保排放水质达标。