PCB生产废水分类与处理工艺(ppt 42页).ppt

1、,PCB生产废水分类及水质特点 排放标准 主要污染物及处理技术 PCB废水分类处理工艺 PCB废水回用技术 总工艺流程,内容概要,PCB生产废水分类及水质特点,PCB废水主要分为废水、废液二大部分： 磨板清刷水 (磨板废水) 一般清洗水 有机废水 络合废水 电镀铜清洗水 含镍清洗水 含氰废水 酸性废液 、除油废液、化学铜废液 、 膨胀废液、高锰酸盐废液、蚀刻液 碱性废液、活化废液、微蚀废液、等等,PCB生产废水分类及水质特点,PCB生产废水分类及水质特点,说明：若不考虑废水回用，磨板清刷水和电镀铜清洗水则可归入一般清洗水。,PCB生产废水分类及水质特点,PCB生产废水分类及水质特点,PCB生产

2、废水水质、水量,注：清刷废水或称为磨板水、刷板水,PCB生产废水水质、水量,排放标准,铜 COD 氨氮 pH、氰、镍等,主要污染物处理技术,印制电路版废水主要的污染物是：,主要污染物处理技术Cu的去除,PCB废水中铜主要分两种形式： 1、离子态铜 方法：碱法沉淀法和离子交换法。 2、络合及鳌合铜 方法：掩蔽、改变、破坏配位体的结构；释放铜离子 直接争夺Cu离子并形成沉淀物。,主要污染物处理技术Cu的去除,离子Cu的去除化学沉淀法 Cu2+2OHCu(OH)2 溶度积Ksp1019.32。,最广泛的方法，调pH7.5，能使出水Cu2+ 0.5mg/L。 处理成本低。 产生较多污泥。,离子Cu的去

3、除离子交换法,不经过化学处理直接进行阳离子交换。 树脂交换 2RNa+M2+ R2M+2Na+ 2R-H+M2+ R2-M+2H+ 树脂再生： 酸洗： R2M+2H+ 2RH+M2+ (选择性树脂) 转型： 2RH+2Na+ 2RNa+2H+ R：离子交换树脂，M：二价重金属离子,主要污染物处理技术Cu的去除,离子交换法优缺点：,对结构较大的络合阳离子、有机阳离子选择吸附性高，能处理一定Cu(NH3)42+ 。 树脂价格高昂。 废水中阳离子多，树脂易饱和、再生频繁、费用高。 运行、操作、管理复杂。,主要污染物处理技术Cu的去除,络合铜、鳌合铜的处理： 络合铜、鳌合铜更为稳定，用Cu(OH)2法

4、不能去除； 常见络合剂、鳌合剂有：氨、EDTA、柠檬酸、酒石酸等； 办法：寻找更稳定的沉淀剂，形成Cu沉淀物； 或者争夺络合剂、破坏改变络合剂的化学结构， 释放铜离子，再碱法沉淀处理。 大部分可通过Na2S法、重捕剂法等去除；,主要污染物处理技术Cu的去除,常见络合铜、鳌合铜的处理方法： Na2S破络 Na2S+CuMCuS+Na2M 重金属捕集剂 捕集剂也是鳌合剂，形成的鳌合铜沉淀；成本高。 氧化剂破络 强氧化剂破坏络合物，释放铜离子，价格高昂，实用性不大。 铁盐“屏蔽” 屏蔽络合物，释放铜离子；成本较低。 以上方法并非针对所有络合铜鳌合铜都有效。,主要污染物处理技术Cu的去除,生化法处理鳌

5、合铜： 生化可破坏改变鳌合剂和络合剂化学结构用。 对各类络合铜、鳌合铜有很好的去除效果。 处理成本低。,主要污染物处理技术Cu的去除,主要是脱膜、显影废液、油墨造成的COD。 常见的处理方法有： 酸析混凝沉淀 酸析化学氧化法； 酸析活性炭吸咐法； 酸析生物处理法； 酸析处理 pH在24之间，油墨会形成浓胶状不溶物，固液分离达到去处COD目的。 处理后的COD2000mg/L左右。,主要污染物处理技术COD的去除,化学氧化法 Fenton氧化法： 是产生强氧化性的羟基自由基(OH)，从而直接 氧化有机物，达到去除效果。 其它氧化法： 漂白水氧化法、 漂白粉氧化法、 双氧水氧化法、,主要污染物处理

6、技术COD的去除,Fenton氧化法原理 Fe2+ + H2O2 Fe2+ + OH- + OH Fe2+ + OH Fe3+ + OH- Fe3+ + H2O2 Fe2+ + H+ + HO2 HO2+ H2O2 O2 + H2O + OH RH + OH R+ H2O R+ Fe3+ R+ + Fe2+ R+ + O2 ROO+ CO2 + H2O,主要污染物处理技术COD的去除,活性炭吸附法 在废水投加粉状活性炭，吸附有机物，吸附 饱和后的活性炭被废弃。 评价： 费用昂贵。 效果不稳定。,主要污染物处理技术COD的去除,生物法是处理有机物的基本方法，也是最经济的方法。 常见生物处理方法

7、接触氧化法(好氧处理工艺，油墨废水)。 厌氧好氧法。(油墨废水) 全部废水好氧处理。 厌氧过程包括：酸化(产酸)段，有机物分解为有机酸。 甲烷化(产气)段，有机酸分解为甲烷。 好氧处理形式：活性污泥法，最古老最成熟的工艺， 大型城市污水厂都是。 接触氧化法。固定化生物处理。,主要污染物处理技术COD的去除,生物处理法评价 完整的“厌氧法好氧法”是最彻底的生化工艺。 多家案例说明，生物法处理油墨废水可靠的，同时也是经济的。 投药式活性污泥法彻底消除了可能发生的污泥膨胀问题。 油墨废水尤其不适宜采用接触氧化法。,主要污染物处理技术COD的去除,将化学氧化(Fenton)法与生物法成本比较：,主要污

8、染物处理技术COD的去除,生化法与Fenton氧化法的处理效果基本相当，但更为经济可行。,氯氧化法：很难处理达标，而且费用昂贵。 生物法: 硝化菌把氨氮分解为亚硝酸盐、硝酸盐形式； 生物硝化的费用是低廉的。,主要污染物处理技术氨氮的去除,氨水溶解度高，化学性质稳定，物理化学法很难去除。 氯氧化法(自来水折点加氯原理)。 生化法,离子镍的处理方法： Ni2+ 2OHNi(OH)2 Ksp1015.2，pH值9.5，可达标1.0mg/L。 络合镍的处理 化学镀镍中有次磷酸、亚磷酸、次亚磷酸，会形成络合镍。 无机络合剂，简单的化学氧化可破坏其结构。,主要污染物处理技术Ni的去除,传统的氯碱法,CN+

9、ClO-+H2OCNCl+2OH CNCl+2OHCNO+Cl+H2O,CNO+ 3OCl+H2O2CO2+N2+3Cl+2OH,完全氧化段,不完全氧化段,主要污染物处理技术CN的去除,如前所述分为七类： 磨板清洗水； 一般有机废水； 有机废水； 络合废水； 电镀铜清洗水； 含镍废水； 含氰废水；,废水分类处理工艺,磨板清洗水的处理,在各磨板线旁安装铜粉回收机，一方面可直接回用废水，另一方面回收铜。,废水分类处理工艺,一般清洗水处理工艺,废水分类处理工艺,采用：酸析厌氧+好氧工艺去除COD； 好氧工艺采用投药式活性污泥法”； 混凝沉淀控制铜离子浓度。,有机废水处理工艺,废水分类处理工艺,生化处

10、理系统的特点：,废水分类处理工艺,1、具有同时去除COD、铜、氨氮三大功能。 2、利用微生物破坏鳌合剂和络合剂，使其失去鳌合、络合能力，释放铜离子。 3、利用厌氧菌将SO42还原成S2，生成CuS沉淀； 4、利用活性污泥的硝化作用去除水中的氨氮。 5、采用“投药式活性污泥法”，防止污泥膨胀，微生物不受油墨颗粒的影响。,生化厌氧系统 采用上流式厌氧污泥床工艺(UASB工艺) 特点： 完整的厌氧过程酸化+甲烷化，COD去除率高。同时改善污水好氧可处理性能。 厌氧具有破坏络合物及鳌合物化学结构的作用。 利用厌氧菌将SO42还原成S2，生成CuS 沉淀。有效控制好氧池中和排放水的Cu浓度,废水分类处理

11、工艺,好氧方法对比,废水分类处理工艺,络合废水的处理 采用铁盐“屏蔽”或Na2S的方法去除大部分的络合铜；控制进入生化系统的铜的浓度。 利用生化法去除剩余的络合铜及鳌合铜；同时去除COD。,废水分类处理工艺,含铜量较高，COD很低。经过化学混凝沉淀之后再进反渗透系统，出水回用到电镀生产线。,电镀铜清洗水的处理,废水分类处理工艺,采用化学沉淀法除镍。,含镍废水的处理,废水分类处理工艺,含氰废水的处理,采用碱性氯化法，两级破氰。,废水分类处理工艺,废水回用处理单元 预处理： 多介质过滤器：去除悬浮固体颗粒和胶体物质； 活性炭过滤器：去除有机物和游离氯，防止膜污染； 保安过滤器：截留更微小的悬浮物胶体物，保护RO膜； 膜元件：采用海德能或陶氏化学公司产品。 回用原则： 优先采用低浓度废水作为回用水水源。(如低浓度清洗水、电镀铜废水等)。,废水分类处理工艺,总工艺流程,达标排放,按