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PCB废水处理技术
来源:中国污水处理工程网 发布:2021/11/12 点击:2469 隶属于:水治理

  PCB的生产工序达20多道,多数工序会产生废液,其中蚀刻废液是PCB生产过程中产生的主要废液。蚀刻废液包括含铜蚀刻废液,含金蚀刻废液,含铅、锡蚀刻废液等,其主要污染物有铜、铅、锡、砷、镍、氨氮、盐酸等。蚀刻废液中铜的含量多在110~160g/L,超过国家排放标准的11万倍以上;碱性蚀刻废液中氨氮含量在90-120g/L,超过国 家二级废水排放标准的3600倍以上;酸性蚀刻废液中盐酸含量为100 g/L。可见,蚀刻废液具有重金属含量高、污染严重、产生量大等特点,属于危险废物,存在国家废水排放标准中的一、二类污染物质。该类若不经妥善处理或超标排放,那将会对生态环境造成严重的破坏,而且将大量的具有很高回收和利用价值的铜、锡,铅、镍等作为废弃物,对资源利用也造成极大的浪费。如何有效促进资源循环利用,使经济发展的成本最低、质量最好、效益最高、污染物排放最少甚至为零,寻求新的先进技术方法使蚀刻废液中的物资循环利用,是发展PCB行业必须解决的重大问题。   

    国内外目前在PCB蚀刻废液的处理方法上几乎没有差距,大多采用中和沉淀法、电解法、氧化还原法、蒸发结晶法、溶剂萃取法等。   

    中和沉淀法作为蚀刻废液处理的主干流程,存在酸或碱耗量大,处理成本很高,致使一些企业的废液处理站形同摆设,且去除重金属后仍有严重的氨盐污染。   

    溶剂萃取法处理PCB蚀刻废液可以在回收铜的同时回用蚀刻剂,有分离效果好、试剂消耗少、生产率大、直收率高和二次污染少等优点。但适宜的萃取剂和萃取工艺的研究才刚开始。   

    电解法、氧化还原法、蒸发结晶法等处理方法虽然可回收铜等金属,但都存在需要消耗大量试剂、处理成本高(大多在20~30元/吨)、回收的铜纯度不高、无法回收氨,处理后的废水不能回用只能排放等缺点,经济效益不显著,并不同程度地存在着二次污染严重问题。   

    以含铜蚀刻废液为例,其典型处理流程为:蚀刻废液→中和→压滤→铜系列产品和废液。该工艺流程将蚀刻废液中金属铜提出,转换成有商品价值的铜盐或金属铜,虽然实现了废物的回收利用,但是提取铜后的废液中氨氮的处理和回收工程投资大,运行成本高,因此这些回收处理企业均没有对提取铜后的废水进行相应的脱氨处置,排放水中的氨氮超过国家排放标准上千倍,已经造成了严重的二次污染。   

    一种无二次污染,铜回收率高,成本低廉的PCB生产废水的工艺。   

    一种处理PCB生产废水处理的工艺, 包括以下步骤:   

    步骤1:将蒸汽与催化剂通入废线路板蚀刻液中,进行蒸氨氧化反应,将产生的氨气用水吸收,制成氨水,反应后的液体与固体进入下一步骤;   步骤2:将步骤1反应后的液体与固体固液分离,将分离出的液体通过废水处理后排放;   

    步骤3:将步骤2所得固体干燥,制得氧化铜。   

    其中,所述步骤2中固液分离为离心脱水。   

    另一种处理PCB生产废水的工艺,包括以下步骤:   

    步骤1:将蒸汽与催化剂通入废线路板蚀刻液中,进行蒸氨氧化反应,将产生的氨气用水吸收,制成氨水,反应后的液体与固体进入下一步骤;   

    步骤2:将步骤1反应后的液体与固体固液分离,将分离出的液体通过废水处理后排放;   

    步骤3:将硫酸通入步骤2所得固体,进行反应;   

    步骤4:将步骤3所得反应液冷却,结晶,制得硫酸铜晶体。   

    其中,所述步骤2中固液分离为离心脱水。   

    工艺具有如下技术效果:   

    1、用该技术处理蚀刻废液,铜的回收率大于99.99%,氨氮回收率大于 99.5%;回收生产的硫酸铜产品符合GB437-93标准,回收生产的工业氨水产品符合企业标准;   

    2、废蚀刻液经处理后排放废水中铜的含量小于1mg/L,COD含量小于 150mg/L,氨氮的含量达到国家二级排放标准(<25mg/L);   

    3、该技术处理每吨废水的蒸汽耗量在0.15吨以下,与普通汽提蒸氨和塔式汽提蒸氨相比,在废水达标情况下能耗下降35~50%。

 

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