多元媒系統(tǒng)在線路板廢水處理中的應(yīng)用——以愛升精密電路科技廢水處理工程為例

何春玲 周 洋

（深圳市祐林環(huán)保有限公司，廣東 深圳 518103）

前言

印刷線路板廢水種類繁多，污染成份復(fù)雜，若不采取合理有效的處理工藝，使廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，將對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。如果將這些廢水直接經(jīng)過傳統(tǒng)的廢水處理工藝流程處理，其處理費(fèi)用將會很高，且處理所達(dá)到的效果不穩(wěn)定。本文將主要介紹多元媒系統(tǒng)在整個(gè)廢水處理工藝中應(yīng)用。

專利技術(shù)的“多元媒復(fù)合凈化處理廢水方法”，能成功處理線路板廢水中的絡(luò)合廢水，并對其它他重金屬廢水處理效果顯著，成功解決了線路板行業(yè)中較難處理的技術(shù)難題。

1 工藝流程

1.1 流程說明

原水經(jīng)過簡單的酸析除渣前處理之后，經(jīng)提升泵提升進(jìn)入多元媒處理系統(tǒng)，經(jīng)過多元媒系統(tǒng)處理之后的水再進(jìn)入后續(xù)的常規(guī)處理達(dá)標(biāo)排放。

1.2 處理工藝流程如下圖所示

圖1

1.3 工藝特點(diǎn)

① 酸析池充分利用原有的廢酸，節(jié)約藥劑，能去除前序的膜渣等，起到類似格柵的作用。

②多元媒處理系統(tǒng)利用微電位反應(yīng)處理，不須用電，并為后序的處理減少投藥量，節(jié)約成本。

③多元媒處理系統(tǒng)破絡(luò)能力強(qiáng)，多種絡(luò)合劑的存在，不干擾重金屬離子的去除效率。

④該工藝有較高的凈化效率。

2 處理效果分析

2.1 該工程自2007年8月開始運(yùn)行，整個(gè)系統(tǒng)處于穩(wěn)定，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。運(yùn)行結(jié)果經(jīng)市環(huán)保局監(jiān)測站監(jiān)測數(shù)據(jù)如表1：

?

2.2 效果分析

從表1可以看出：①廢水經(jīng)多元媒凈化系統(tǒng)處理再經(jīng)反應(yīng)沉淀后，出水系統(tǒng)水質(zhì)遠(yuǎn)高于規(guī)定的廣東省地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（DB44/26-2001）的二級標(biāo)準(zhǔn)；甚至高于即將執(zhí)行的《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB21900-2008）表2 標(biāo)準(zhǔn)。②多元媒進(jìn)水總銅范圍50.3～356mgL，出水總銅12.2～32.7mgL 去除率51.1%～90.8%；③多元媒進(jìn)水總鎳范圍6.54～35.5mg/L，出水總鎳1.74～9.08mg/L，去除率為55.06%～78.31%；④系統(tǒng)進(jìn)水雖然有較大變化，但是出水比較穩(wěn)定，說明此系統(tǒng)有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力。

3 多元媒系統(tǒng)反應(yīng)機(jī)理

多元媒復(fù)合填料，主要由鐵渣及碳粒、硫鐵礦等數(shù)種難溶固態(tài)物質(zhì)組成，它利用自身組分之間的電位差、提供電化學(xué)反應(yīng)能源，不必外加電源，電化學(xué)反應(yīng)照常進(jìn)行；電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物參與化學(xué)反應(yīng)，不必外加藥品化學(xué)反應(yīng)照常進(jìn)行；化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物又可作為物理作用載體，無機(jī)離子交換與膜濾篩除材料，不必外加絮凝劑，物理作用照常進(jìn)行；組份中某些元素具有特種催化作用，可化解脫色、破絡(luò)等諸多技術(shù)難點(diǎn)。

a.廢水中重金屬離子的去除機(jī)理

在多元媒電場中，當(dāng)廢水通過多元媒復(fù)合填料時(shí)，發(fā)生電沉積反應(yīng)，金屬離子在多元媒電場中，在陰極被還原成金屬去除。

b.有機(jī)物去除機(jī)理

廢水中含有有機(jī)物，經(jīng)本技術(shù)處理后從水相中分離去除。使CODcr得以降低。

電中和反應(yīng) nR-→ Rn↓

化學(xué)沉淀反應(yīng) nR-+Men+→ RnMe

氧化分解反應(yīng) R1-R2+0→ R1+R2

c.廢水中氧化物去除機(jī)理

線路板磨板工藝中弱蝕板液含有的H2O2、Na2S2O8，可經(jīng)處理后分別還原成 H2O、Na2SO4。

4 多元媒復(fù)合凈化技術(shù)特點(diǎn)

多元媒復(fù)合凈化技術(shù)系國家發(fā)明專利，它是一種多層次、多功能，全流程控制技術(shù)，廢水處理穩(wěn)定達(dá)標(biāo)有技術(shù)保證。主要有二大特點(diǎn)：

①破絡(luò)能力強(qiáng)，多種絡(luò)合劑的存在，不干擾重金屬離子的去除效率。

②較高的凈化效率。

5 多元媒系統(tǒng)的長期保養(yǎng)與維護(hù)

多元媒系統(tǒng)填料的主要成分為鐵渣、活性碳、硫化物等，廢水經(jīng)過時(shí)主要主要是電化學(xué)反應(yīng)，在這過程中理論上不耗鐵與碳，但在使用過程中少量鐵與廢水中的酸、Cu2+發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將逐漸被消耗掉少部分；所以要定期（每三個(gè)月左右）對多元媒系統(tǒng)中的填料進(jìn)行添加補(bǔ)充。

廢水是經(jīng)過提升泵提升之后進(jìn)入多元媒系統(tǒng)的，會對多元媒填料產(chǎn)生一定的沖擊力，這樣就會使填料形成穿孔，廢水在壓力的情況下肯定就會從沒有阻力的穿孔向外溢流出從而達(dá)不到效果，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，特別要注意此現(xiàn)象，如分格、分區(qū)間，盡量避免外流。

系統(tǒng)在對廢水進(jìn)行處理時(shí)會形成一定量的污泥將導(dǎo)致水與系統(tǒng)填料的接觸不全面，降低處理效果，在一段時(shí)間內(nèi)也要對這些污泥進(jìn)行清除。

6 結(jié)論

6.1 根據(jù)運(yùn)行結(jié)果，多元媒系統(tǒng)對線路板廢水中的重金屬污染物的去除有很好的效果；

6.2 破絡(luò)能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。

6.3 多元媒系統(tǒng)不耗電、無須加藥和混凝劑，廢水處理成本低。

6.4 減輕了廢水處理工藝流程后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)，減少了投藥量；使整個(gè)工藝流程的廢水處理情況能夠長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，創(chuàng)造了一定的社會效益；

6.5 日常的系統(tǒng)維護(hù)與填料的及時(shí)更換，對多元媒所起的作用是非常關(guān)鍵的；

6.6 多元媒系統(tǒng)在運(yùn)用過程中填料成分的比例和各成分顆粒的大小、多元媒系統(tǒng)反應(yīng)體土建尺寸與水體的流量有何關(guān)系、填料填充的高度這些問題與多元媒系統(tǒng)處理效果有沒有關(guān)系又有怎樣的關(guān)系，還需要進(jìn)一步的論證，使多元媒系統(tǒng)在線路板廢水處理中的應(yīng)用達(dá)到更好的效果。

[1]陳國奇.多元媒復(fù)合凈化處理廢水方法[P].中國專利：ZL 02123919.3,2006-03-29.