何春玲 周 洋
(深圳市祐林環保有限公司,廣東 深圳 518103)
印刷線路板廢水種類繁多,污染成份復雜,若不采取合理有效的處理工藝,使廢水穩定達標,將對環境造成嚴重的污染。如果將這些廢水直接經過傳統的廢水處理工藝流程處理,其處理費用將會很高,且處理所達到的效果不穩定。本文將主要介紹多元媒系統在整個廢水處理工藝中應用。
專利技術的“多元媒復合凈化處理廢水方法”,能成功處理線路板廢水中的絡合廢水,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中較難處理的技術難題。
1.1 流程說明
原水經過簡單的酸析除渣前處理之后,經提升泵提升進入多元媒處理系統,經過多元媒系統處理之后的水再進入后續的常規處理達標排放。
1.2 處理工藝流程如下圖所示

圖1
1.3 工藝特點
① 酸析池充分利用原有的廢酸,節約藥劑,能去除前序的膜渣等,起到類似格柵的作用。
②多元媒處理系統利用微電位反應處理,不須用電,并為后序的處理減少投藥量,節約成本。
③多元媒處理系統破絡能力強,多種絡合劑的存在,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。
2.1 該工程自2007年8月開始運行,整個系統處于穩定,達到了設計要求。運行結果經市環保局監測站監測數據如表1:

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2.2 效果分析
從表1可以看出:①廢水經多元媒凈化系統處理再經反應沉淀后,出水系統水質遠高于規定的廣東省地方水污染物排放標準(DB44/26-2001)的二級標準;甚至高于即將執行的《電鍍污染物排放標準》(GB21900-2008)表2 標準。②多元媒進水總銅范圍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系統進水雖然有較大變化,但是出水比較穩定,說明此系統有較強的耐沖擊負荷能力。
多元媒復合填料,主要由鐵渣及碳粒、硫鐵礦等數種難溶固態物質組成,它利用自身組分之間的電位差、提供電化學反應能源,不必外加電源,電化學反應照常進行;電化學反應產物參與化學反應,不必外加藥品化學反應照常進行;化學反應產物又可作為物理作用載體,無機離子交換與膜濾篩除材料,不必外加絮凝劑,物理作用照常進行;組份中某些元素具有特種催化作用,可化解脫色、破絡等諸多技術難點。
a.廢水中重金屬離子的去除機理
在多元媒電場中,當廢水通過多元媒復合填料時,發生電沉積反應,金屬離子在多元媒電場中,在陰極被還原成金屬去除。

b.有機物去除機理
廢水中含有有機物,經本技術處理后從水相中分離去除。使CODcr得以降低。
電中和反應 nR-→ Rn↓
化學沉淀反應 nR-+Men+→ RnMe
氧化分解反應 R1-R2+0→ R1+R2
c.廢水中氧化物去除機理
線路板磨板工藝中弱蝕板液含有的H2O2、Na2S2O8,可經處理后分別還原成 H2O、Na2SO4。
多元媒復合凈化技術系國家發明專利,它是一種多層次、多功能,全流程控制技術,廢水處理穩定達標有技術保證。主要有二大特點:
①破絡能力強,多種絡合劑的存在,不干擾重金屬離子的去除效率。
②較高的凈化效率。
多元媒系統填料的主要成分為鐵渣、活性碳、硫化物等,廢水經過時主要主要是電化學反應,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+發生化學反應,將逐漸被消耗掉少部分;所以要定期(每三個月左右)對多元媒系統中的填料進行添加補充。
廢水是經過提升泵提升之后進入多元媒系統的,會對多元媒填料產生一定的沖擊力,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不到效果,所以在設計時,特別要注意此現象,如分格、分區間,盡量避免外流。
系統在對廢水進行處理時會形成一定量的污泥將導致水與系統填料的接觸不全面,降低處理效果,在一段時間內也要對這些污泥進行清除。
6.1 根據運行結果,多元媒系統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 破絡能力強,運行穩定。
6.3 多元媒系統不耗電、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處理的負擔,減少了投藥量;使整個工藝流程的廢水處理情況能夠長期穩定達標,創造了一定的社會效益;
6.5 日常的系統維護與填料的及時更換,對多元媒所起的作用是非常關鍵的;
6.6 多元媒系統在運用過程中填料成分的比例和各成分顆粒的大小、多元媒系統反應體土建尺寸與水體的流量有何關系、填料填充的高度這些問題與多元媒系統處理效果有沒有關系又有怎樣的關系,還需要進一步的論證,使多元媒系統在線路板廢水處理中的應用達到更好的效果。
[1]陳國奇.多元媒復合凈化處理廢水方法[P].中國專利:ZL 02123919.3,2006-03-29.