PCB廢水處理工藝(ppt 43頁(yè)).ppt

1、,PCB生產(chǎn)廢水分類及水質(zhì)特點(diǎn) 排放標(biāo)準(zhǔn) 主要污染物及處理技術(shù) PCB廢水分類處理工藝 PCB廢水回用技術(shù) 總工藝流程,內(nèi)容概要,PCB生產(chǎn)廢水分類及水質(zhì)特點(diǎn),PCB廢水主要分為廢水、廢液二大部分： 磨板清刷水 (磨板廢水) 一般清洗水 有機(jī)廢水 絡(luò)合廢水 電鍍銅清洗水 含鎳清洗水 含氰廢水 酸性廢液 、除油廢液、化學(xué)銅廢液 、 膨脹廢液、高錳酸鹽廢液、蝕刻液 堿性廢液、活化廢液、微蝕廢液、等等,PCB生產(chǎn)廢水分類及水質(zhì)特點(diǎn),PCB生產(chǎn)廢水分類及水質(zhì)特點(diǎn),說(shuō)明：若不考慮廢水回用，磨板清刷水和電鍍銅清洗水則可歸入一般清洗水。,PCB生產(chǎn)廢水分類及水質(zhì)特點(diǎn),PCB生產(chǎn)廢水分類及水質(zhì)特點(diǎn),PCB生產(chǎn)

2、廢水水質(zhì)、水量,注：清刷廢水或稱為磨板水、刷板水,PCB生產(chǎn)廢水水質(zhì)、水量,排放標(biāo)準(zhǔn),銅 COD 氨氮 pH、氰、鎳等,主要污染物處理技術(shù),印制電路版廢水主要的污染物是：,主要污染物處理技術(shù)Cu的去除,PCB廢水中銅主要分兩種形式： 1、離子態(tài)銅 方法：堿法沉淀法和離子交換法。 2、絡(luò)合及鰲合銅 方法：掩蔽、改變、破壞配位體的結(jié)構(gòu)；釋放銅離子 直接爭(zhēng)奪Cu離子并形成沉淀物。,主要污染物處理技術(shù)Cu的去除,離子Cu的去除化學(xué)沉淀法 Cu2+2OHCu(OH)2 溶度積Ksp1019.32。,最廣泛的方法，調(diào)pH7.5，能使出水Cu2+ 0.5mg/L。 處理成本低。 產(chǎn)生較多污泥。,離子Cu的去

3、除離子交換法,不經(jīng)過(guò)化學(xué)處理直接進(jìn)行陽(yáng)離子交換。 樹(shù)脂交換 2RNa+M2+ R2M+2Na+ 2R-H+M2+ R2-M+2H+ 樹(shù)脂再生： 酸洗： R2M+2H+ 2RH+M2+ (選擇性樹(shù)脂) 轉(zhuǎn)型： 2RH+2Na+ 2RNa+2H+ R：離子交換樹(shù)脂，M：二價(jià)重金屬離子,主要污染物處理技術(shù)Cu的去除,離子交換法優(yōu)缺點(diǎn)：,對(duì)結(jié)構(gòu)較大的絡(luò)合陽(yáng)離子、有機(jī)陽(yáng)離子選擇吸附性高，能處理一定Cu(NH3)42+ 。 樹(shù)脂價(jià)格高昂。 廢水中陽(yáng)離子多，樹(shù)脂易飽和、再生頻繁、費(fèi)用高。 運(yùn)行、操作、管理復(fù)雜。,主要污染物處理技術(shù)Cu的去除,絡(luò)合銅、鰲合銅的處理： 絡(luò)合銅、鰲合銅更為穩(wěn)定，用Cu(OH)2法

4、不能去除； 常見(jiàn)絡(luò)合劑、鰲合劑有：氨、EDTA、檸檬酸、酒石酸等； 辦法：尋找更穩(wěn)定的沉淀劑，形成Cu沉淀物； 或者爭(zhēng)奪絡(luò)合劑、破壞改變絡(luò)合劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)， 釋放銅離子，再堿法沉淀處理。 大部分可通過(guò)Na2S法、重捕劑法等去除；,主要污染物處理技術(shù)Cu的去除,常見(jiàn)絡(luò)合銅、鰲合銅的處理方法： Na2S破絡(luò) Na2S+CuMCuS+Na2M 重金屬捕集劑 捕集劑也是鰲合劑，形成的鰲合銅沉淀；成本高。 氧化劑破絡(luò) 強(qiáng)氧化劑破壞絡(luò)合物，釋放銅離子，價(jià)格高昂，實(shí)用性不大。 鐵鹽“屏蔽” 屏蔽絡(luò)合物，釋放銅離子；成本較低。 以上方法并非針對(duì)所有絡(luò)合銅鰲合銅都有效。,主要污染物處理技術(shù)Cu的去除,生化法處理鰲

5、合銅： 生化可破壞改變鰲合劑和絡(luò)合劑化學(xué)結(jié)構(gòu)用。 對(duì)各類絡(luò)合銅、鰲合銅有很好的去除效果。 處理成本低。,主要污染物處理技術(shù)Cu的去除,主要是脫膜、顯影廢液、油墨造成的COD。 常見(jiàn)的處理方法有： 酸析混凝沉淀 酸析化學(xué)氧化法； 酸析活性炭吸咐法； 酸析生物處理法； 酸析處理 pH在24之間，油墨會(huì)形成濃膠狀不溶物，固液分離達(dá)到去處COD目的。 處理后的COD2000mg/L左右。,主要污染物處理技術(shù)COD的去除,化學(xué)氧化法 Fenton氧化法： 是產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的羥基自由基(OH)，從而直接 氧化有機(jī)物，達(dá)到去除效果。 其它氧化法： 漂白水氧化法、 漂白粉氧化法、 雙氧水氧化法、,主要污染物處理

6、技術(shù)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,主要污染物處理技術(shù)COD的去除,活性炭吸附法 在廢水投加粉狀活性炭，吸附有機(jī)物，吸附 飽和后的活性炭被廢棄。 評(píng)價(jià)： 費(fèi)用昂貴。 效果不穩(wěn)定。,主要污染物處理技術(shù)COD的去除,生物法是處理有機(jī)物的基本方法，也是最經(jīng)濟(jì)的方法。 常見(jiàn)生物處理方法

7、接觸氧化法(好氧處理工藝，油墨廢水)。 厭氧好氧法。(油墨廢水) 全部廢水好氧處理。 厭氧過(guò)程包括：酸化(產(chǎn)酸)段，有機(jī)物分解為有機(jī)酸。 甲烷化(產(chǎn)氣)段，有機(jī)酸分解為甲烷。 好氧處理形式：活性污泥法，最古老最成熟的工藝， 大型城市污水廠都是。 接觸氧化法。固定化生物處理。,主要污染物處理技術(shù)COD的去除,生物處理法評(píng)價(jià) 完整的“厭氧法好氧法”是最徹底的生化工藝。 多家案例說(shuō)明，生物法處理油墨廢水可靠的，同時(shí)也是經(jīng)濟(jì)的。 投藥式活性污泥法徹底消除了可能發(fā)生的污泥膨脹問(wèn)題。 油墨廢水尤其不適宜采用接觸氧化法。,主要污染物處理技術(shù)COD的去除,將化學(xué)氧化(Fenton)法與生物法成本比較：,主要污

8、染物處理技術(shù)COD的去除,生化法與Fenton氧化法的處理效果基本相當(dāng)，但更為經(jīng)濟(jì)可行。,氯氧化法：很難處理達(dá)標(biāo)，而且費(fèi)用昂貴。 生物法: 硝化菌把氨氮分解為亞硝酸鹽、硝酸鹽形式； 生物硝化的費(fèi)用是低廉的。,主要污染物處理技術(shù)氨氮的去除,氨水溶解度高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，物理化學(xué)法很難去除。 氯氧化法(自來(lái)水折點(diǎn)加氯原理)。 生化法,離子鎳的處理方法： Ni2+ 2OHNi(OH)2 Ksp1015.2，pH值9.5，可達(dá)標(biāo)1.0mg/L。 絡(luò)合鎳的處理 化學(xué)鍍鎳中有次磷酸、亞磷酸、次亞磷酸，會(huì)形成絡(luò)合鎳。 無(wú)機(jī)絡(luò)合劑，簡(jiǎn)單的化學(xué)氧化可破壞其結(jié)構(gòu)。,主要污染物處理技術(shù)Ni的去除,傳統(tǒng)的氯堿法,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,主要污染物處理技術(shù)CN的去除,如前所述分為七類： 磨板清洗水； 一般有機(jī)廢水； 有機(jī)廢水； 絡(luò)合廢水； 電鍍銅清洗水； 含鎳廢水； 含氰廢水；,廢水分類處理工藝,磨板清洗水的處理,在各磨板線旁安裝銅粉回收機(jī)，一方面可直接回用廢水，另一方面回收銅。,廢水分類處理工藝,一般清洗水處理工藝,廢水分類處理工藝,采用：酸析厭氧+好氧工藝去除COD； 好氧工藝采用投藥式活性污泥法”； 混凝沉淀控制銅離子濃度。,有機(jī)廢水處理工藝,廢水分類處理工藝,生化處

10、理系統(tǒng)的特點(diǎn)：,廢水分類處理工藝,1、具有同時(shí)去除COD、銅、氨氮三大功能。 2、利用微生物破壞鰲合劑和絡(luò)合劑，使其失去鰲合、絡(luò)合能力，釋放銅離子。 3、利用厭氧菌將SO42還原成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“投藥式活性污泥法”，防止污泥膨脹，微生物不受油墨顆粒的影響。,生化厭氧系統(tǒng) 采用上流式厭氧污泥床工藝(UASB工藝) 特點(diǎn)： 完整的厭氧過(guò)程酸化+甲烷化，COD去除率高。同時(shí)改善污水好氧可處理性能。 厭氧具有破壞絡(luò)合物及鰲合物化學(xué)結(jié)構(gòu)的作用。 利用厭氧菌將SO42還原成S2，生成CuS 沉淀。有效控制好氧池中和排放水的Cu濃度,廢水分類處理

11、工藝,好氧方法對(duì)比,廢水分類處理工藝,絡(luò)合廢水的處理 采用鐵鹽“屏蔽”或Na2S的方法去除大部分的絡(luò)合銅；控制進(jìn)入生化系統(tǒng)的銅的濃度。 利用生化法去除剩余的絡(luò)合銅及鰲合銅；同時(shí)去除COD。,廢水分類處理工藝,含銅量較高，COD很低。經(jīng)過(guò)化學(xué)混凝沉淀之后再進(jìn)反滲透系統(tǒng)，出水回用到電鍍生產(chǎn)線。,電鍍銅清洗水的處理,廢水分類處理工藝,采用化學(xué)沉淀法除鎳。,含鎳廢水的處理,廢水分類處理工藝,含氰廢水的處理,采用堿性氯化法，兩級(jí)破氰。,廢水分類處理工藝,廢水回用處理單元 預(yù)處理： 多介質(zhì)過(guò)濾器：去除懸浮固體顆粒和膠體物質(zhì)； 活性炭過(guò)濾器：去除有機(jī)物和游離氯，防止膜污染； 保安過(guò)濾器：截留更微小的懸浮物膠體物，保護(hù)RO膜； 膜元件：采用海德能或陶氏化學(xué)公司產(chǎn)品。 回用原則： 優(yōu)先采用低濃度廢水作為回用水水源。(如低濃度清洗水、電鍍銅廢水等)。,廢水分類處理工藝,總工藝流程,達(dá)標(biāo)排放,按