CN102863100B

CN102863100B - 电解铜箔生产废水处理工艺

Info

Publication number: CN102863100B
Application number: CN201210378151.1A
Authority: CN
Inventors: 叶成林; 温秋霞; 杨榕桢; 廖跃元
Original assignee: GUANGDONG JIAYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGDONG JIAYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-10-08
Filing date: 2012-10-08
Publication date: 2014-07-30
Anticipated expiration: 2032-10-08
Also published as: CN102863100A

Abstract

本发明公开一种电解铜箔生产废水处理工艺，旨在提供一种简化操作流程、提高生产效率、节能环保的电解铜箔生产废水处理工艺；其技术要点：1）先在装有废水的废水箱中加入碱液、絮凝剂、助凝剂混合反应后进入涡流反应澄清器中进行固液分离；2）步骤1）分离出的沉淀通入污泥池，上层液体进入竖流沉淀池，进一步进行固液分离；3）步骤2）分离出的沉淀进入污泥池，上层液体通入GSF组合气悬浮机进一步进行固-液或液-液分离，分离出的固体进入污泥池，上层液体进入清水箱，通过活性炭过滤后检测排出；4）污泥池收集的物质通过污泥螺杆泵进入压滤机，压滤机处理后的液体进入废水箱循环处理，滤饼外运；属于废水处理技术领域。

Description

电解铜箔生产废水处理工艺

技术领域

本发明涉及一种处理工艺，更具体地说，是一种电解铜箔生产废水处理工艺，属于水处理技术领域。

背景技术

废水在各金属材料制造行业的生产中都是必不可少的产物，怎样才能将它处理好，不会造成环境的污染，是当今废水处理的一大课题。铜箔生产过程中产生的废水是含化学物较多，较难处理，主要含有重金属（铜、镍、锌），其中铜最多，有效地把重金属从水中分离出来，使废水处理后各项指标符合环保排放要求，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外电解铜箔生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用对于企业提升产品技术质量，提高市场竞争力十分关键。

传统电解铜箔废水处理方法及设备，在使用中存在下述的不足：（1）操作复杂，易出现事故；（2）较难使污水重金属沉淀；（3）较难将污水中的悬浮物、有机物、胶体等凝聚成大颗粒的矾花固液分离；（4）难于使水pH值维持在6.0～9.0之间，易超生产用水指标范围。

发明内容

针对上述不足，本发明提供一种简化操作流程、提高生产效率、节能环保的电解铜箔生产废水处理工艺。

本发明的技术方案是通过下述技术方案实现的：一种电解铜箔生产废水处理工艺，该工艺依次包括下述步骤：1）先在装有废水的废水箱中通过碱液投加装置加入碱液、絮凝剂投加装置加入絮凝剂、助凝剂投加装置加入助凝剂，通过静态管道混合器使碱液、絮凝剂、助凝剂和废水混合反应后进入涡流反应澄清器中进行固液分离；2）步骤1）分离出的沉淀通入污泥池，上层液体进入竖流沉淀池，进一步进行固液分离；3）步骤2）分离出的沉淀进入污泥池，上层液体通入GSF组合气悬浮机进一步进行固-液或液-液分离，分离出的固体进入污泥池，上层液体进入清水箱，通过活性炭过滤后检测排出；4）污泥池收集的物质通过污泥螺杆泵进入压滤机，压滤机处理后的液体进入废水箱循环处理，滤饼外运。

进一步的，上述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，步骤1）所述的碱液、絮凝剂、助凝剂分别通过碱液投加装置、絮凝剂投加装置、助凝剂投加装置加入至废水箱中。

进一步的，上述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，步骤3）经GSF组合气悬浮机分离所得的液体通过pH调节装置调节pH值后，进入清水箱。

进一步的，上述的电解铜箔生产废水处理工艺，所述的碱液为NaOH；所述的絮凝剂为聚氯化铝PAC；所述的助凝剂为聚丙烯酰胺PAM。

进一步的，上述的用于电解铜箔生产废水处理方法及设备，所述的调节后pH值维持在6.0～9.0之间。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：通过以上的铜箔废水处理方法及设备，实现生产废水完全可以达到排放标准的要求，不影响生产的连续性，对提高电解铜箔产品质量，减少环境污染。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明做进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求范围内所做的有限次的修改，仍在本发明权利要求保护范围内。

实施例1

一种电解铜箔生产废水处理工艺，该工艺依次包括下述步骤：1）先在装有废水的废水箱1中通过碱液投加装置2加入碱液氢氧化钠、通过絮凝剂投加装置3添加絮凝剂聚氯化铝PAC、通过絮凝剂投加装置4添加助凝剂聚丙烯酰胺PAM，过静态管道混合器4使碱液、絮凝剂、助凝剂和废水混合反应后，静态管道混合器5的作用是把废水与NaOH、聚氯化铝PAC、聚丙烯酰胺PAM在混合器中充分的混合反应，然后进入涡流反应澄清器6中进行固液分离；2）步骤1）分离出的沉淀通入污泥池7，上层液体进入竖流沉淀池8，进一步进行固液分离；3）步骤2）分离出的沉淀进入污泥池7，上层液体通入GSF组合气悬浮机9进一步进行固-液或液-液分离，分离出的固体进入污泥池7，上层液体通过PH调节装置10调节pH值6.0～9.0后,进入清水箱13，通过活性炭过滤器14过滤后检测排出；4）污泥池7收集的物质通过污泥螺杆泵11进入压滤机12，压滤处理后的液体进入废水箱1循环处理，滤饼外运。

各个工艺原理的详细说明：

A、NaOH投加装置

该装置的作用是为系统投加适量的碱，使污水重金属在碱的作用下形成重金属沉淀物，使其在沉淀池和气浮机中能有效的去除。

其化学反应如下：

Cu²⁺+2OH^-=Cu(OH)₂↓

Zn²⁺+2OH^-=Zn(OH)₂↓

Ni²⁺+2OH^-=Ni(OH)₂↓

H⁺+OH^-=H₂O

碱投加装置主要有以下几个方面：

1）加药计量泵一台，型号GM0240；

2）带气搅拌的溶解箱一个。

B、絮凝剂聚氯化铝PAC投加装置

该装置的作用是为系统投加适量的絮凝剂，将污水中的悬浮物、有机物、胶体等凝聚成大颗粒的矾花，以便容易实现固液分离。

由于系统进水中含有悬浮物和胶体等杂质，这些杂质往往带有一定量的同性电荷，他们互相排斥，难以自动聚集成大颗粒。聚氯化铝PAC是长链的高分子聚合物，在水中可形成带电荷的AIx（OH）y3X+Y长链多功能基团，它具有压缩胶体双电层的作用，同时对异性电荷也可以起到中和的作用，而且每一个基因都可以吸附水中分散的悬浮物、有机物、胶体等小颗粒杂质，使其絮凝成大颗粒的矾花，然后通过固液分离将其除去。

为了增加水中杂质颗粒到达絮凝剂AIx（OH）y3X+Y基团表面而被吸附的机会，应适当地进行搅动混合，因此本系统聚氯化铝PAC的加入点选择在进水母管上，且随后装设静态管道混合器。

絮凝器加药装置主要包括以下几个方面的内容：

1）加药计量泵1台，型号GM0240；

2）带气搅拌的溶解箱1个。

C、助凝剂聚丙烯酰胺PAM投加装置

该装置的作用是为系统投加适量的助凝剂，使污水在聚氯化铝PAC的作用下形成矾花加速沉淀，使其在气浮机中能有效的去除。

助凝剂投加装置主要有以下几个方面：

1）加药计量泵1台，型号GM0240；

2）带气搅拌的溶解箱1个。

D、涡流反应澄清器

涡流反应澄清器是投加混凝剂、助凝剂作瞬时接触混合和沉淀澄清于一体的设备，原水与混凝剂或助凝剂在涡流反应器内，在水流作用下产生对流循环和剧烈的涡流，从而使混凝剂与水快速充分地混合以满足混凝工艺要求；该反应器具有搅拌强度大且均匀，防腐性能好，无需动力的特点。水中的悬浮物依靠重力的作用在澄清器中自由沉降，从而使固液分离。

2、悬浮物和水在水流的作用下由涡流反应澄清器的B口流出，C口进入竖流式沉淀池。水中的悬浮物依靠重力的作用在沉淀池中自由沉降，从而使固液分离。大部分的悬浮物沉淀在池的底部，少部分较轻的悬浮物与清水由竖流式沉淀池D口流出。经E口进入GSF组合气浮机，小车刮板将表面悬浮物刮到G口流到污泥池，分离出的清水由F口流到清水箱储存。到清水箱的水pH值是碱性的，在此过程中需加酸进行调节，使水的pH值控制在6～9之间。清水箱储存的清水，用管道泵2抽取经管道打入活性炭过滤器过滤，使水完全达标排放。

E、竖流式沉淀池

使水中的大部分悬浮物依靠自身的重力作用在沉淀池中自由的沉降，从而达到固液分离的效果。

F、GSF组合气浮机

本技术采用空气气浮机，即是自水中加入压缩空气，使空气以高度分散的微小气泡形式作为载体将水中的悬浮物浮于水面，从而实现固-液或液-液分离的水处理，该设备具有的特点：

1）在加压条件下，空气溶解度大，溶入的气体经急剧减压释放出大量尺寸微细、粒度均匀、密集稳定的微气泡。微气泡集群上浮过程稳定，对液体搅动微小，确保了气浮效果，特别适用于细小颗粒和疏松絮体的固液分离。

2）气浮工艺过程及设备比较简单，管理维修方便。特别是处理水部分回流方式，处理效果显著且稳定，并能够较大地节省能量。

3）采用共聚气浮技术，可以简化气浮工艺，节省混凝剂用量。

4）空气装置采用专利技术空气，效率高、处理效果稳定、机电仪实现了一体控制。

G、pH调节装置

该装置的作用是为系统投加适量的酸，使水pH维持在6.0～9.0之间，以保证出水pH达标。pH调节装置主要有以下几个方面：

1）加药计量泵1台，型号GM0240；

2）带气搅拌的溶解箱1个。

G、活性炭过滤器

活性炭过滤器是利用活性炭表面的分子因受力不均衡而具有余的表面能。当物质碰撞到固体表面时，受到吸引而停留在活性炭表面，从而达到脱色、去臭味、脱除重金属、各类溶解性有机物、放射性元素等，去除水中有害物质。它能有效的滤除、吸附由于物化处理带来的悬浮物和部分重金属等杂质，以保证出水达标。

在生产过程中沉淀的污泥在涡流反应澄清器、竖流式沉淀池、GSF组合气浮机底部都有形成，达到一定量后需要排放到污泥池中。涡流反应澄清器经A口，阀门1关，阀门2开排放到污泥池，竖流式沉淀池经阀门3排放到污泥池，GSF组合气浮机经阀门4排放到污泥池，污泥池的污泥达到一定量后，由污泥螺杆泵抽取到箱式压滤机进行压滤，把污泥进行脱水，制成泥饼，泥饼外运处理，压滤出来的水再进到综合废水箱处理。

通过以上的铜箔废水处理方法及设备，实现生产废水完全可以达到排放标准的要求，不影响生产的连续性，对提高电解铜箔产品质量，减少环境污。

Claims

1.一种电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，该工艺依次包括下述步骤：1）先在装有废水的废水箱中加入碱液、絮凝剂、助凝剂，通过静态管道混合器使碱液、絮凝剂、助凝剂和废水混合反应后进入涡流反应澄清器中进行固液分离；2）步骤1）分离出的沉淀通入污泥池，上层液体进入竖流沉淀池，进一步进行固液分离；3）步骤2）分离出的沉淀进入污泥池，上层液体通入GSF组合气悬浮机进一步进行固-液或液-液分离，分离出的固体进入污泥池，上层液体进入清水箱，通过活性炭过滤后检测排出；4）污泥池收集的物质通过污泥螺杆泵进入压滤机，压滤机处理后的液体进入废水箱循环处理，滤饼外运。

2.根据权利要求1所述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，步骤1）所述的碱液、絮凝剂、助凝剂分别通过碱液投加装置、絮凝剂投加装置、助凝剂投加装置加入至废水箱中。

3.根据权利要求1所述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，步骤3）经GSF组合气悬浮机分离所得的液体通过pH调节装置调节pH值后，进入清水箱。

4.根据权利要求1所述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，所述的碱液为NaOH。

5.根据权利要求1所述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，所述的絮凝剂为聚氯化铝PAC。

6.根据权利要求1所述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，所述的助凝剂为聚丙烯酰胺PAM。

7. 根据权利要求3所述的电解铜箔生产废水处理工艺，其特征在于，所述的pH值调节后pH值维持在6.0～9.0之间。