CN101585619B - 利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法，包括至少两级短程蒸发器的浓缩脱水，每一级蒸馏出COD＜100mg/L的水；第一级蒸馏是把线路板制造业有机废水直接进入缓冲罐，再输入到短程蒸发器进行浓缩脱水，第二级蒸馏是将浓缩脱水后的线路板制造业有机废水再输入第二级短程蒸馏柱中，温度控制在60～130℃，压强为-0.6Mpa～-0.95Mpa条件下进行第二次浓缩脱水，得到高浓度的流体状物或膏状物。本发明在处理线路板有机废水过程中没有经过PH调节、沉淀过滤、微波反应催化氧化降解等的化学过程，流程简单，蒸馏分离出来的水达到排放标准。

Description

利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法
技术领域
本发明涉及环境污染治理领域上，特别是涉及利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法。具体涉及一种利用短程蒸馏技术，逐级分离出达标排放标准(COD＜100mg/L)的水和高浓缩的流体状物或膏状物的线路板制造业有机废水的处理方法。
背景技术
目前生产线路板的企业在对线路板进行磨板、蚀刻、电镀、孔金属化、显影、脱膜、有机油墨等工序，该工序处理中会产生线路板废水，COD浓度一般在3000～20000mg/L。现有技术对COD高含量的线路板制造业有机废水采用如图1所示的工艺流程处理：包括有机废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→加水稀析→排放等步骤。该工艺存在以下的问题：
(1)在污水处理过程大面积裸露大气中造成二次空气污染，不宜在大小城市进行废水处理。
(2)处理过程大量用水进行调配，造成消耗大量民用水。
(3)固定投资大，占地面积大。
中国发明专利申请200810063045.8公开了微波协同铁酸盐催化剂氧化降解高浓度有机废水的方法，适用于印刷线路板等行业废水的催化氧化降解。该方法将高浓度有机废水或经处理的酸性高浓度有机废水放入矩形微波反应槽内进行降解反应；絮凝沉降后的废水流经反应槽，调节其流速，使其在反应槽中的停留时间控制在30s～30分钟；在废水流过反应槽时，微波发射管每开启0.5～1.5分钟后间歇0.5～1.5分钟，并通入空气、氧气或臭氧；在反应槽的入口和出口进行取样，检测降解效果，调节废水流量、微波发射管的运行时间和通入气体的流量，使废水达标排放或回用。尽管该方法将微波处理方法引入污水处理，在一定程度上提高了污水处理效率，但是还是存在污水处理过程大面积裸露大气中，用水大等问题。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明的提供一种封闭式、节水型的利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法。
本发明原理：利用短程蒸馏技术，分至少两级依次蒸馏出符合排放标准(COD＜100mg/L)的水和高浓度的流体状物或膏状物，减少对环境污染。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法：包括至少两级短程蒸发器的浓缩脱水，每一级蒸馏出COD＜100mg/L的水；
第一级蒸馏：把线路板制造业有机废水直接进入缓冲罐，再输入到短程蒸发器进行浓缩脱水，在温度为30～100℃，压强为-0.3Mpa～-0.8Mpa条件下进行第一次浓缩脱水；
第二级蒸馏：浓缩脱水后的线路板制造业有机废水再输入第二级短程蒸馏柱中，温度控制在60～130℃，压强为-0.6Mpa～-0.95Mpa条件下进行第二次浓缩脱水，得到高浓度的流体状物或膏状物。
所述第二级蒸馏好后还包括一级或多级蒸馏，每一级蒸馏出COD＜100mg/L的水；蒸馏条件同第二级蒸馏。
所述的线路板制造业有机废水COD浓度为3000～25000mg/L。
进入缓冲罐的线路板制造业有机废水是由计量泵输入到短程蒸发器进行浓缩脱水。
所述短程蒸发器、第二级短程蒸馏柱为分子蒸馏柱。所述分子蒸馏柱为德国UIC GmbH公司的KD150型短程蒸馏柱。
所述高浓度指的是有机废水在每次脱水后浓缩废水浓度大于25000mg/L，Cu2+、Sn2+和pb2+浓度大于100mg/L。
相对于现有技术，本发明具有如下有点和有益效果：
(1)本发明利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法无需进行预处理，直接分三级短程蒸馏，依次蒸馏出符合排放标准(COD＜100mg/L)的水和高浓度的膏状物或固废物，整个处理过程基本是封闭进行，减少对环境污染。
(2)本发明利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法不需引用水，且提供符合排放标准(COD＜100mg/L)的水，有利于节水。
(3)本发明利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法不需调节废水PH值，不需在废水中投入化学药品，避免二次污染并降低了实施费用。
附图说明
图1是现有技术处理线路板制造业有机废水的流程框图；
图2是本发明利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水设备组成线路图。
具体实施方式
为更好理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，但是本发明要求保护的范围并不局限于实例表示的范围。本发明中L表示升，mg/L表示毫克/升，COD为化学需氧量。
如图2所示，本发明利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法无需进行预处理，直接进入第一级短程蒸馏分离和第二级及第三级分离，具体步骤如下：
(1)把线路板制造业有机废水直接进入缓冲罐1处，由计量泵输入到短程蒸发器2进行浓缩脱水，在温度30～80℃，压强-0.3Mpa～-0.6Mpa条件下进行第一次浓缩脱水，分离出一部分水，得到高浓度废水，即浓缩脱水后的线路板制造业有机废水；
(2)浓缩脱水后的线路板制造业有机废水再经泵输入到第二级短程蒸馏柱3，温度控制在50～100℃，压强为-0.3Mpa～-0.8Mpa条件下进行第二次浓缩脱水，又分离一部分水，得到又分离部分水后的更高浓度的有机废水，即再浓缩脱水后的线路板制造业有机废水；
(3)再浓缩脱水后的线路板制造业有机废水再输入第三级短程蒸馏柱4中，温度控制在60～130℃，压强为-0.6Mpa～-0.95Mpa条件下进行第三次浓缩脱水，分离出水，得到高浓度的流体状物或膏状物。该高浓度指的是有机废水在每次脱水后浓缩废水浓度大于25000mg/L，Cu2+、Sn2+和Pb2+浓度大于100mg/L。
短程蒸发器2、第二级短程蒸馏柱3和第三级短程蒸馏柱4都为德国UICGmbH公司的KD150型短程蒸馏柱。
实施例1
(1)称重某次回收来的线路板制造业有机废水20升，其COD浓度为18000mg/L，Cu2+、Sn2+和Pb2+浓度为100mg/L；将该线路板制造业有机废水直接进入缓冲罐1处，由计量泵输入到第一级短程蒸发器2进行浓缩脱水，在温度为60℃，压强为-0.6Mpa条件下进行第一次浓缩脱水，分离出来的水重量9升，其COD含量为80mg/L。浓缩脱水处理后的线路板制造业有机废水继续进入下一级短程蒸馏柱再进行分离。
(2)脱水后的线路板制造业有机废水经过泵输入到第二级短程蒸馏柱3中，继续把部分水浓缩分离出来，具体是在蒸馏温度为70℃，压强为-0.8Mpa条件下进行第二次浓缩脱水，分离出来的水重量约10.5升，其COD浓度为70mg/L。在第二级短程蒸馏柱3另端出来的膏状浓缩物约0.5L。膏状浓缩物的主要成分是高浓度有机物以及Cu2+、Sn2+和Pb2+等，其处理按废危固废物处理方法处理。
实施例2
(1)某次回收来线路板制造业有机废水50升，COD浓度为25000mg/L，Cu2+、Sn2+和Pb2+浓度为120mg/L，将该线路板制造业有机废水直接进入缓冲罐1处，由计量泵输入到第一级短程蒸发器2进行浓缩脱水，具体是在温度40℃，压强-0.6Mpa条件下进行第一次浓缩脱水。分离出来的水重量约8升，其COD含量为98mg/L。
(2)脱水后的线路板制造业有机废水经过泵输入到第二级短程蒸馏柱3中，把中部分的水份分离出来，具体是在温度70℃，压强-0.6Mpa条件下进行第二次浓缩脱水。分离出来的水重量约20升，其COD含量为70mg/L。
(3)再次脱水后的物线路板制造业有机废水料再经过泵输入到第三级短程蒸馏柱4中，再次把水分离出来，具体是在温度110℃，压强-0.8Mpa条件下进行第三次浓缩脱水。分离出来的水重量约21.6L升，其COD含量为80mg/L。在第三级短程蒸馏柱4另端出来的流体状浓缩物约0.4升。流体状浓缩物的主要成分是高浓度有机物和Cu2+、Sn2+和Pb2+等。
实施例3
(1)计量某次回收来线路板制造业的有机废水50升，其COD浓度为18000mg/L，Cu2+、Sn2+和Pb2+浓度为120mg/L，将该线路板制造业有机废水直接进入缓冲罐1处，由计量泵输入到第一级短程蒸发器2进行脱水，具体是在温度为80℃，压强为-0.3Mpa的条件下进行第一次浓缩脱水。分离出来的水重量约9升，其COD浓度为96mg/L。
(2)脱水后的物料线路板制造业有机废水经过泵输入到第二级短程蒸馏柱3中，把中部分的水份分离出来，具体是在温度为85℃，压强为-0.5Mpa条件下进行第二次浓缩脱水。分离出来的水重量约12升，其COD含量为70mg/L。
(3)再次脱水后的物线路板制造业有机废水料再经过泵输入到第三级短程蒸馏柱4中，再次把水分离出来，具体是在温度为90℃，压强为-0.65Mpa条件下进行第三次浓缩脱水。分离出来的水重量约18.2升，其COD含量为80mg/L。
(4)再次脱水后的物线路板制造业有机废水料再经过泵输入到第四级短程蒸馏柱5中，再次把水分离出来，具体是在温度为130℃，压强为-0.6Mpa条件下进行第四次浓缩脱水。分离出来的水重量约10升，其COD含量为80mg/L。在第四级短程蒸馏柱5另端出来的流体状浓缩物约0.8升。流体状浓缩物的主要成分是有机物和Cu2+、Sn2+和Pb2+等。第四级短程蒸馏柱5为德国UIC GmbH公司的KD150型短程蒸馏柱。
上面提供了2～4级蒸馏的例子，本发明还可以包含更多级蒸馏的情形，只要控制每一级级蒸馏出COD＜100mg/L的水即可。
如上所述即可较好实施本发明。

Claims (6)

1.一种利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法，其特征在于：包括至少两级短程蒸发器的浓缩脱水，每一级蒸馏出COD＜100mg/L的水；
第一级蒸馏：把线路板制造业有机废水直接进入缓冲罐，再输入到短程蒸发器进行浓缩脱水，在温度为30～100℃，压强为-0.3Mpa～-0.8Mpa条件下进行第一次浓缩脱水；
第二级蒸馏：浓缩脱水后的线路板制造业有机废水再输入第二级短程蒸馏柱中，温度控制在60～130℃，压强为-0.6Mpa～-0.95Mpa条件下进行第二次浓缩脱水，得到高浓度的流体状物或膏状物。
2.根据权利要求1所述的利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法，其特征在于：所述第二级蒸馏好后还包括一级或多级蒸馏，每一级蒸馏出COD＜100mg/L的水；蒸馏条件同第二级蒸馏。
3.根据权利要求1或2所述的利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法，其特征在于：所述的线路板制造业有机废水COD浓度为3000～25000mg/L。
4.根据权利要求1或2所述的利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法，其特征在于：进入缓冲罐的线路板制造业有机废水是由计量泵输入到短程蒸发器进行浓缩脱水。
5.根据权利要求1所述的利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法，其特征在于：所述短程蒸发器和第二级短程蒸馏柱为分子蒸馏柱。
6.根据权利要求1所述的利用短程蒸馏处理线路板制造业有机废水的方法，其特征在于：所述高浓度指的是有机废水在每次脱水后浓缩废水浓度大于25000mg/L，Cu2+、Sn2+和Pb2+浓度大于100mg/L。
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