印制電路板廢水處理技術(shù)
隨著電器設(shè)備的高速發(fā)展,對(duì)印制電路板的需求越來越高。印制電路板在生產(chǎn)過程中會(huì)用到較多化學(xué)工藝,對(duì)環(huán)境造成一定壓力。從環(huán)境保護(hù)的持續(xù)發(fā)展角度分析,印制電路板行業(yè)中,探索一種新型工藝對(duì)印制電路板廢水進(jìn)行處理是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、解決電路板印制生產(chǎn)廠商的技術(shù)難題的有效舉措。文章探索一種新的印制電路板廢水處理技術(shù),對(duì)廢水污染特性進(jìn)行分析,得出污水處理的新方法。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,新型污水處理方法具有一定科學(xué)性,可以為今后的印制電路板廢水污染處理提供相關(guān)的建設(shè)性思考意見。
1、印制電路板廢水污染特性
印制電路板包括單面板和雙面板。在資金足夠的情況下,對(duì)生產(chǎn)廢水的處理可以按類別進(jìn)行處理,但這種方法需要的技術(shù)手段較為嚴(yán)格,需要較多管道、水泵等設(shè)備作為支撐,同時(shí)需要具備面積較大的場(chǎng)地開展污水處理工作,設(shè)備種類繁多導(dǎo)致耗電量大,對(duì)人員的技術(shù)水平具有較高要求。印制電路板廢水污染中,主要污染物為化學(xué)鍍銅、電鍍銅及鉛錫工藝、蝕刻工藝過程中的污染物質(zhì),印制電路板廢水處理中主要解決重金屬,尤其是降解絡(luò)合銅。
2、印制電路板廢水污染處理
印制電路板如圖1所示。
處理印制電路板廢水污染時(shí),需要對(duì)污水處理方式進(jìn)行合理選擇,選擇合適的工藝、凈化劑、建設(shè)凈化場(chǎng)地,考慮凈化資金,考察運(yùn)營(yíng)、周轉(zhuǎn)費(fèi)用。
為了實(shí)現(xiàn)更有效的廢水治理工作,改進(jìn)工藝流程和研制效能強(qiáng)大的凈化劑是廢水處理的關(guān)鍵所在。本項(xiàng)目過程采用高強(qiáng)度的凈化劑,這種凈化劑的主要成分為鈣分子,凈化劑以堿劑、共沉淀劑等混合,高溫?zé)贫?。鈣分子是一種常用建材凝膠劑,具有強(qiáng)大的物理吸附、化學(xué)絡(luò)合以及共沉淀作用,能夠在被吸附物體處于液態(tài)狀態(tài)時(shí)更好地吸附其中的雜質(zhì),實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)垃圾的迅速沉降,形成渣狀樣態(tài)。
鈣分子能夠和水中的堿性成分發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),使水中的多種金屬粒子和非金屬粒子被完全吸附,吸附凈化效果優(yōu)于硫化物。本項(xiàng)目采用混合治理的方法,車間的廢水經(jīng)排水管統(tǒng)一匯集進(jìn)行處理,能夠最大限度節(jié)省開支,滿足工藝所需。
2.1 印制電路板廢水預(yù)處理
在本項(xiàng)目使用的廢水處理方式中,需要對(duì)廢水進(jìn)行全面的預(yù)處理,利用分流器在處理池前增加一個(gè)預(yù)調(diào)節(jié)池,進(jìn)行酸堿調(diào)節(jié)和絡(luò)銅的預(yù)處理。
(1)對(duì)廢水中的污染因子進(jìn)行確認(rèn)。印制電路板在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生較多廢水和廢液,確定廢水、廢液的成分和性質(zhì),是選用凈化劑的標(biāo)準(zhǔn)之一。對(duì)廢水、廢液中的成分進(jìn)行核實(shí),有助于分析其中含量最高污染成分,采用合適的凈化劑進(jìn)行處理。
(2)對(duì)處理工藝流程進(jìn)行模擬試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中,常采用活性炭吸附、離子交換、氧化鐵等多種手段進(jìn)行處理,本項(xiàng)目使用混凝劑使懸浮物沉降,吸附沉淀重金屬離子、有機(jī)物等。加入石灰乳,將水的pH值控制為8~10,通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,如果不能發(fā)生自然沉淀,應(yīng)加入無(wú)機(jī)混凝劑或有機(jī)高分子混凝劑,形成的礬花較大,沉淀較快,可以在實(shí)現(xiàn)廢水高效處理的同時(shí)節(jié)省混凝劑的用量。
(3)對(duì)絡(luò)合銅的處理。CA1400可以凈化其他污染物,如氟、干膜類污染物,主要靠其吸附作用和共沉淀作用,去除絡(luò)合金屬時(shí),在試驗(yàn)過程中采用還原-凝聚處理方法能夠取得滿意的效果。在處理池的應(yīng)用中,可以交替使用兩個(gè)處理池充分處理污水,適應(yīng)排放物種類和水量的變化。
對(duì)印制電路板進(jìn)行預(yù)處理時(shí),需要對(duì)主要的生產(chǎn)工序進(jìn)行篩選。目前,采用較多的篩選工序包括化學(xué)沉銅、全板電鍍和圖像電鍍,應(yīng)分析生產(chǎn)廠內(nèi)部配備的裝置,確保正常生產(chǎn)過程、生產(chǎn)線能夠得到保養(yǎng)。內(nèi)部的溶液出現(xiàn)滲漏時(shí),應(yīng)將內(nèi)部的溶液收集起來,防止電鍍藥水滲漏導(dǎo)致污染,確保污水處理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
得到不同類型廢水后,應(yīng)確定生成場(chǎng)所設(shè)備在生產(chǎn)廠內(nèi)部的布置狀況,對(duì)管道進(jìn)行重新排放并設(shè)定標(biāo)記,采用的污水處理工藝出現(xiàn)變化時(shí),可以分析不同的藥水成分,將內(nèi)部的藥水重新排放,確定藥水導(dǎo)入的管道是相應(yīng)的管道,保證污水能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 印制電路板廢水水量分析
污水處理過程的廢水水量應(yīng)達(dá)到3000m3/d,經(jīng)過計(jì)算,污水處理廠的廢水水量應(yīng)達(dá)到5000m3/d。經(jīng)過生產(chǎn)企業(yè)廢水排放工序,堿性蝕刻工藝在進(jìn)行電解還原法過程中,應(yīng)對(duì)氨氮、Cu等進(jìn)行處理,得到最終狀態(tài)進(jìn)入廢水池,需要將水質(zhì)濃度控制在合理范圍內(nèi)。色度指標(biāo)要求為450,進(jìn)水的色度應(yīng)滿足排放要求,確保后續(xù)工作順利進(jìn)行。
2.3 基于生化分析的印制電路板廢水處理
基于生化分析對(duì)印制電路板廢水進(jìn)行處理時(shí),應(yīng)對(duì)廢水調(diào)節(jié)池的客觀數(shù)據(jù)、生化處理設(shè)備、應(yīng)急系統(tǒng)等進(jìn)行規(guī)定和核查,對(duì)生化分析的印刷電路板廢水處理進(jìn)行運(yùn)行分析,找出其中的問題,檢驗(yàn)運(yùn)行成果。
污水處理過程如圖2所示。
在整個(gè)工藝處理過程中,先對(duì)油墨廢水進(jìn)行預(yù)處理,對(duì)廢水進(jìn)行統(tǒng)一處理,設(shè)置兩個(gè)反應(yīng)池;反應(yīng)池下設(shè)置混凝分離池,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水雜質(zhì)的初步處理,經(jīng)過兩個(gè)分離池處理得到的雜質(zhì)一起進(jìn)入污泥池,對(duì)污泥進(jìn)行回收或外運(yùn);分離池后設(shè)置pH值調(diào)節(jié)池、FMBR池。經(jīng)過一系列處理后,廢水逐漸成為清水,對(duì)清水進(jìn)行消毒處理以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
在外在構(gòu)筑物方面,應(yīng)設(shè)置3臺(tái)提升泵,廢水調(diào)節(jié)池的尺寸應(yīng)符合廢水儲(chǔ)存標(biāo)準(zhǔn),一級(jí)反應(yīng)池應(yīng)配穿孔管、1臺(tái)加減調(diào)節(jié)功能加藥泵、4臺(tái)混凝分離器、4臺(tái)污泥抽吸泵、1臺(tái)氣動(dòng)隔膜泵。混凝分離池的尺寸應(yīng)在合理范圍內(nèi),同時(shí)配備產(chǎn)水泵、4臺(tái)混凝分離器、2臺(tái)浮子式流量計(jì)和2臺(tái)液位控制器,pH值調(diào)整池應(yīng)具有加藥泵和穿孔管曝氣系統(tǒng)。
在生化處理過程中,應(yīng)具備潛污泵、收集池、電極式液位計(jì)等設(shè)備。備用應(yīng)急系統(tǒng)需要有膜技術(shù)污水處理槽、1套儲(chǔ)藥箱、8臺(tái)鼓風(fēng)機(jī),備用調(diào)節(jié)池的尺寸大小應(yīng)與一級(jí)調(diào)節(jié)池相同,備用反應(yīng)池應(yīng)與一級(jí)反應(yīng)池保持一致,備用混凝分離池與一級(jí)混凝分離池保持同步。
對(duì)基于生化分析的印制電路板廢水處理過程進(jìn)行分析,加入FMBR池使對(duì)廢水的處理效果有顯著影響,對(duì)水中氨氮等元素的去除效果十分顯著。該生化過程能夠最大限度地保持較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力,在整個(gè)運(yùn)行過程中不會(huì)出現(xiàn)重新啟動(dòng)和反復(fù)修復(fù)等不良狀況,整個(gè)過程在高新技術(shù)的支持下具有智能化、便捷性、運(yùn)行方便的特點(diǎn),處理過程耗電量降低,運(yùn)行過程平穩(wěn)。該技術(shù)具有良好的發(fā)展前景,未來可以被廣泛應(yīng)用于印制電路板污水廢水處理。
對(duì)印制電路板污水進(jìn)行處理時(shí),會(huì)產(chǎn)生不同類型廢水,受自身?xiàng)l件的限制,各個(gè)廠商采用不同的加工工藝,甚至?xí)扇∫恍┡R時(shí)措施。采取臨時(shí)措施時(shí)必須特殊注意,將內(nèi)部的含銅廢水導(dǎo)入相應(yīng)的處理槽內(nèi),不能隨意傾倒,保證廢水處理效果達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)濟(jì)條件允許時(shí),可以進(jìn)行經(jīng)濟(jì)改革,采用硫酸鈉處理廢水,降低廢水處理的成本,確保污水處理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。利用刷版機(jī)處理廢水時(shí),應(yīng)配合銅粉使用,保證處理后的廢水能夠再利用,減少污水的處理負(fù)擔(dān),保證污水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)生的含銅廢水分為絡(luò)合物廢水和非絡(luò)合物廢水,需要采用不同的方式進(jìn)行處理。
3、結(jié)語(yǔ)
印制板電路生產(chǎn)廢水處理是較為復(fù)雜的處理過程,學(xué)界對(duì)廢水處理方法仍然在不斷探索中,印制電路板生產(chǎn)廢水的復(fù)雜性使當(dāng)前的研究具有新興活力?;谏治鰧?duì)印制電路板污水處理進(jìn)行研究,對(duì)印制電路板污水處理特性、處理過程、污水的預(yù)處理、水量進(jìn)行分析?;谏治鼋嵌葘?duì)該方法進(jìn)行模擬,該方法可以緩解傳統(tǒng)污水處理設(shè)備較大、管路和泵數(shù)量多、占地面積大、電耗高、投資大、管理難、運(yùn)營(yíng)難等難題,為解決當(dāng)前技術(shù)難題提供新思路和新角度。(來源:江蘇藍(lán)聯(lián)環(huán)境科技有限公司)