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佛山PCB廢水處理方案
閱讀量：- 發表時間：2018-05-04
佛山某公司主要生產的產品有LED節能燈具、電子元件、集成電路板等。分為含鎳單層印制電路板和不含鎳單層印制電路板。所排放的廢水主要來源于員工生活污水和PCB生產廢水兩種，本項目不考慮生活污水的處理。PCB生產廢水主要有磨板酸洗廢水，高濃度銅、鎳、氯化物廢水，高濃度有機廢水，一般廢水等，廢水中不僅含有第一類污染物鎳，還有其它高濃度的離子、有機物、酸、堿等，直接排入水體中會造成水體嚴重被破壞。
1．設計廢水水量
根據建設單位的要求，結合貴司廢水的特點，污水處理站綜合處理能力為40T/D，將項目廢水分為以下四類，具體水量如下表1：
表1 廢水設計水量一覽表
| 序號 | 分類 | 廢水量（m3/d） | 備注 |
| 1 | 高濃度有機廢水 | 4 | |
| 2 | 磨板廢水 | 15 | |
| 3 | 一般清洗廢水 | 19 | |
| 4 | 高濃度銅、鎳、氯化物廢水 | 2 | |
| 5 | 合計 | 40 |
說明：
1)磨板清洗水，主要來自機械清刷機與刷光機排放廢水，廢水除含有大量的機械性磨料及銅粉，不含有機物，在各磨板線旁安裝銅粉回收機回收銅，清洗水在線回用。磨板廢水在線循環回用，其中污染物累積到一定程度后，則不能再回用需外排，可將之排至綜合廢水。
2)高濃度有機廢水，即顯影除膠廢水主要來自顯影、脫膜、膨脹等工序，含高濃度有機物。
3)一般清洗廢水，主要是各工序清洗水，不含絡合物，重金屬主要含銅，有機物含量不高。
4)高濃度銅、鎳、氯化物廢水，這部分廢水主要是含重金屬離子，鎳離子必須通過單獨處理沉淀后，方可達標排放，也可通過 RO 處理后回用到生產。
2．廢水進水水質
根據該單位提供的生產工藝分析，廢水主要來自于生產工藝中的模板清洗、蝕刻退膜、抗氧化、顯影和顯影清洗水等，廢水中含有大量有機物、銅、鎳、氯化物等。
根據廠方提供的資料，廢水站處理的廢水原水水質情況如下：
表2 設計進水水質指標
| 污染指標 | pH | CODcr(mg/l) | Cu(mg/l) | Ni(mg/l) | SS(mg/l) | 氯化物(mg/l) | 色度(倍) |
| 高濃度有機廢水 | 5～7 | 10000 | 10 | / | / | / | 200 |
| 磨板酸洗廢水 | 5～7 | 30 | 10 | 1 | 300 | / | / |
| 一般清洗廢水 | 5～7 | 300 | 100 | / | 80 | / | / |
| 高濃度銅、鎳、氯化物廢水 | 4～6 | 200 | 300 | 30 | / | 1000 | / |
1、廢水處理排放具體相關指標如下表3所示（單位為mg/l）：
表3 出水指標排放標準
| 序號 | 污染物項目 | 排放限值（mg/L） | 污染物排放 監控位置 |
| 1 | 總鎳 | 1 | 車間或生產設施廢水排放口 |
| 2 | 總銅 | 0.5 | 企業廢水總排放口 |
| 3 | pH值（無量綱） | 6～9 | 企業廢水總排放口 |
| 4 | SS | 400 | 企業廢水總排放口 |
| 5 | CODCr | 500 | 企業廢水總排放口 |
| 6 | BOD5 | 300 | 企業廢水總排放口 |
| 7 | 石油類 | 30 | 企業廢水總排放口 |
| 8 | 氯化物 | 450 | 企業廢水總排放口 |
2、建成后該單位回用水《城市污水再生利用 工業用水水質》（GB/T19923-2005)中的工藝與產品用水標準，本項目回用水水質標準指如下：
表4 回用水水質指標標準
| 項目 | 回用水水質 |
| pH | 6.5～8.5（無量綱） |
| 色度 | ＜30（倍） |
| CODCr | ＜60 (mg/L) |
| BOD5 | ＜10 (mg/L) |
| 氯離子 | ＜250(mg/L) |
| 余氯 | ≥0.05(mg/L) |
根據項目分析，設計進入項目污水處理站的污水總量為40m3/d。
根據本項目的廢水情況來看，本項目的工藝選擇主要從 Cu、COD、氯化物方面進行選擇，同時也考慮第一類污染物鎳的去除工藝。
濃度低的磨板酸洗廢水（15m3/d，廢水水量相對較大、污染物濃度單一、較低，適宜回用）與一般清洗廢水（19m3/d，廢水水量相對較大、污染物濃度低，適宜回用）現經過預處理和資源回收后，進入中水回用系統（“超濾+反滲透”，產生的濃水進入可以滿足排放要求）處理后，中水回用系統的產水水質達到且優于回用水水質標準，61.76%（即21m3/d）回用水進入生產線，其余38.24%（即11m3/d）濃水收集后達到排放標準排放。
濃度較高的有機廢水（即4m3/d，水量小、主要污染因子為COD）以及高濃度銅、鎳、氯化物廢水（2m3/h，水量小、主要污染因子為Cu、Ni、Cl）經污水處理系統分別處理后，達到排放標準后達標排放（6m3/d）。
廢水處理系統工藝說明
根據以上分析，各種廢水的處理工藝分析及流程說明如下：
1、高濃度有機廢水處理
油墨廢水中的感光膜在酸性的條件下會析出成濃膠狀凝聚物，其比重較水經，易于分離。油墨廢水中含有COD、SS和銅等污染物，有機廢水處理工藝應考慮這幾種污染物的去除，酸析可去除COD，混凝可去除銅。經酸析后，COD仍很高，采用高級氧化法深度處理。
2、一般清洗廢水處理
一般清洗廢水先經過鐵碳微電解，可有效去除COD、降低色度；再經PH調節反應、混凝反應、絮凝反應后進入沉淀，去除水中懸浮物，金屬離子；滿足進入回用水水質再進入中水回用處理系統，進一步降低水質污染源濃度，保證回用水達標。
3、高濃度銅、鎳、氯化物廢水處理
該廢水COD濃度較低，鎳是第一類污染物，必須在車間處理達標，鎳可經PH調節反應、混凝反應、絮凝反應后進入沉淀，基本可滿足出水要求；同時經過加堿可使銅離子沉淀去除，并且去除水中懸浮物、有機物；最后出水經沉淀后再經過離子交換系統去除氯離子，保證排放水達標。
4、磨板酸洗廢水處理
磨板廢水主要含有大量的機械性磨料及銅粉，不含有機物，可通過壓濾機去除懸浮顆粒，再進行銅粉回收。
中水回用處理系統工藝說明
本工程回用水處理系統是由原水砂過濾系統、碳過濾系統、超濾膜系統、反滲透膜處理系統組成。砂過濾系統為預處理裝置，濾除原水中懸浮顆粒物及膠原物質，可防止原水污染超濾和反滲透膜；超濾系統進一步去除原水中的一切熱源和絕大部分雜質，初步分離出廢水中的鹽分。碳過濾系統去除廢水中的有機膠體，確保反滲透系統的安全穩定運行；反滲透部分是主要的除鹽裝置，去除原水中大部分的溶解固形物、膠體硅及有機物，保證出水的物化指標和生化指標達到業主的用水要求。
采用以上工藝以及設計參數，預計出水水質如下：
表5 回用水處理預計出水水質
| 項目 | CODcr濃度(mg/l) | 去除率（%） | |
| 磨板清洗廢水 | 磨板清洗廢水調節池 | 30 | 0 |
| 一般清洗廢水 | 一般清洗廢水調節池 | 300 | 0 |
| Fe-C微電解+混凝沉淀 | 210 | 30% | |
| 中水回用系統 | 中轉池（一） | 130 | 0 |
| UF+RO裝置 | 60 | 53.8% | |
| 回用水水質標準 | 60 | / | |
| 產生濃水 | 218 | / | |
| 出水標準 | 500 | / | |
表6 廢水處理預計出水水質
| 項目 | CODcr濃度(mg/l) | Cu濃度(mg/l) | Ni濃度(mg/l) | Cl濃度(mg/l) | |
| 高濃度銅、鎳、氯化物廢水 | 銅鎳廢水調節池 | 200 | 300 | 30 | 1000 |
| 混凝沉淀 | 140 | 0.5 | 1 | / | |
| 離子交換 | / | / | / | 450 | |
| 去除率 | 30% | 99.83% | 96.7% | 55% | |
| 出水標準 | 500 | 0.5 | 1 | 450 | |
| 高濃度有機廢水 | 有機廢水調節池 | 10000 | 10 | / | / |
| 酸析池 | 2000 | 9 | / | / | |
| 高級氧化+混凝沉淀 | 500 | 0.5 | / | / | |
| 去除率 | 95% | 95% | / | / | |
| 出水標準 | 500 | 0.5 | 1 | 450 | |
