CN106145566A - 一种pcb板油墨废水净化处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PCB板油墨废水净化处理系统,包括:用于沉降絮凝污泥的酸沉容器,用于Fenton氧化的Fenton氧化池,用于电絮凝处理的电絮凝装置,用于沉降絮凝污泥的沉淀容器,用于冷却酸沉容器和沉淀容器的冷却装置,用于过滤清液的板框过滤机,用于过滤污泥的加压过滤机,用于进行膜过滤的TMF过滤器和MBR反应器。本发明的油墨废水净化处理系统通过引入冷却装置,配合使用加压过滤机和板框过滤机,能够使油墨废水中绝大多数不溶性物质和弱溶性物质析出分离,减轻了电絮凝装置、过滤装置等负荷,大幅减少了过滤耗材的消耗量和添加物的使用量,效益比高,与现有技术相比,成本增加不明显,可连续净化而不易发生故障,净化能力突出,适应性较强。
Description
技术领域
本发明涉及PCB板生产废水处理技术领域,特别涉及一种PCB板油墨废水净化处理系统。
背景技术
在PCB板生产中、网印、显影、剥膜等工序会产生一定量的超高浓度油墨废水,该类废水一般呈碱性,有机物含量高、成分复杂、可生化性差,其COD、SS、色度较高,属于难处理工业废水。目前,实际处理油墨废水的方式有两种:一是直接转移给有资质的危废处理公司;二是酸沉法预处理后沉渣作为危废转移,清液混入综合废水进一步处理。相对来说,直接转移的成本较高,故大部分企业采用了第二种处理方式。也即是说,现有企业采用的是“混凝+压滤+膜过滤+深度处理+废液回收”组合工艺处理,这种组合工艺对PCB板生产油墨废水适应性较差,其很难去除废水中的悬浮油墨以及其他不溶性大分子有机物,这些悬浮油墨以及其他不溶性大分子有机物对后续压滤影响较大,不仅会造成净化效果差,还会使膜过滤器、压滤器等精密设备造成损伤,滤板和滤膜消耗极大,油墨废水处理成本相对较高。
随着2008年国家推出了《电镀污染物排放标准》,该标准对涉电镀企业的废水处理提出了更高的要求,尤其对排出水中TP和氨氮含量提出了更高标准,这给企业带来了巨大的压力,目前的处理工艺基本无法满足该标准的要求。
有鉴于此,张燕厚等人发明了一种线路板生产油墨废水的处理系统及方法(发明专利号:CN201410037890.3,实用新型公告号:CN203768178U),该发明的方法主要包括以下流程:原水收集池→反应池→压滤机→Fenton氧化/紫外池→电解池→膜过滤装置→生化池。该发明的主要特点在于:1.将粉末活性炭作为混凝剂加入反应池中,以有效去除悬浮油墨以及其他不溶性大分子有机物,使其形成大颗粒絮状物,增加沉降分离效果,对后续的过滤设备起到了一定的积极效果;2.采用Fenton氧化/紫外池、电解的工艺,以有效去除废水中的氨氮、总磷、COD等,并再次添加粉末活性炭混凝剂,以进一步净化废水,最终排出的废水达到地方级排放标准。明显地,该发明很好地解决了现有技术存在的不足,具有较优的技术效果,但是,该发明的技术方案还有待进一步完善,技术效果还有待进一步提高。更进一步地说,该发明虽然有效保护了过滤设备,但是,由于该发明是将固液分离后的废水直接泵入膜过滤设备,污泥则直接泵入压滤设备压滤后直接排除滤渣,粉末活性炭的吸附作用有限,废水中依然含有大量悬浮颗粒,包括一定量的不溶性大分子有机物,这些物质的存在不仅增加了膜过滤设备的过滤负荷,还对价格昂贵的过滤膜造成较大的破坏(不溶性大分子有机物极易堵塞滤孔、粘附滤膜),导致过滤膜耗材使用量较大;未加处理的污泥由于水分含量相对较少,板框压滤机的滤孔较小,导致板框压滤机压滤速度较慢,处理时间较长,末期脱水压力较大,滤板容易变形和堵塞,导致板框压滤机使用寿命较短,且过滤后的滤液颗粒浓度含量较高,不能直接泵入膜过滤设备进行处理,这些缺点都使企业运行成本依然相对较高。另外,该发明对粉末活性炭需求量较大,消耗量较多,粉末活性炭的使用量进一步增加了板框压滤机的负载,形成的含活性炭滤饼后期处理难度大,不利于滤饼回收利用,并且板框过滤机在此工艺下压滤得到的滤饼往往含水率较高,不利于滤渣的运输和后期处理。在净化效果方面,废水中溶解的有害物质在经过吸附、氧化、电解、絮凝沉降后,仍有小部分有害物质溶解于废水中,这些溶解于废水中的有害物质不能够通过过滤分离出,其净化效果还有待提高。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种PCB板油墨废水净化处理系统,以解决上述存在的不足。
本发明采用的技术方案如下:一种PCB板油墨废水净化处理系统,包括:
原料池,用于收集来自PCB板生产产生的油墨废水,原料池内的油墨废水通过泵转移至酸沉容器中;
酸沉容器,包括设于酸沉容器顶部的入料口和添料口,设于酸沉容器上部的清液口,设于酸沉容器底部的沉积物出口,入料口连接原料池,沉积物出口连接污泥泵,清液口连接Fenton氧化池,酸沉容器用于沉降絮凝污泥;
Fenton氧化池,用于对物料进行Fenton氧化,Fenton氧化池的清液出口端连接电絮凝装置,Fenton氧化池的沉积物出口端连接污泥泵;
电絮凝装置,电絮凝装置的入料口通过泵与Fenton氧化池相连,电絮凝装置用于对物料进行氧化、絮凝和气浮处理,电絮凝装置的出料口连接沉淀容器的进料口;
沉淀容器,包括设于沉淀容器顶部的进料口和加料口,设于沉淀容器上部的上清液口,设于沉淀容器底部的沉淀物出口,进料口连接电絮凝装置,沉淀物出口连接污泥泵,上清液口连接板框过滤机的入料端,沉淀容器用于沉降絮凝污泥;
冷却装置,包括分别设于酸沉容器和沉淀容器周身的冷却盘管,冷却盘管分别缠绕于酸沉容器和沉淀容器上,冷却装置用于冷却酸沉容器和沉淀容器;
板框过滤机,板框过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端;
污泥泵,污泥泵的输出端连接加压过滤机;
TMF过滤器,TMF过滤器的透过液出口端连接MBR反应器的入料端,未透过液出口端连接板框过滤机的入料端;
MBR反应器,MBR反应器的浸出液出口端连接检验池,未浸出液出口端连接TMF过滤器的入料端。
进一步,为了使板框过滤机排出的滤渣的含水量进一步降低,以满足后续滤渣处理要求,板框过滤机的滤渣出口端连接加压过滤机的入料端,通过加压过滤机对板框过滤机的滤渣进行过滤处理,使滤渣的含水量达到滤渣回收要求,充分利用了加压过滤机的工作特点(加压过滤机特别适用于对含水量较低的物料进行过滤)。
进一步,为了更好地处理加压过滤机排出的滤液,加压过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端,即加压过滤机排出的滤液能够满足TMF过滤器对过滤液的要求,可直接用TMF过滤器对其进行过滤。
作为另一种替选方案,若加压过滤机在长时间过滤后,过滤效果下降,则可将加压过滤机的滤液出口端连接板框过滤机的入料端,滤液通过板框过滤机的处理后,可随板框过滤机的滤液一同被送至TMF过滤器进行过滤处理。
为了进一步确保排出的净化水符合国家排放标准,作为备用净化工艺,检验池的出水口端设有开闭管路通道,开闭管路通道的输出端连接活性炭过滤装置,当前段工艺发生故障时,开闭管路打开,净化水流入活性炭装置内,净化水通过活性炭的再次吸附过滤,能够完全保证排出的净化水符合国家排放标准。
进一步,根据油墨废水种类的不同,其沉淀效果也不尽相同的特性,若沉淀容器内的沉淀物相对较少,且含水量较高,则可将沉淀容器的沉淀物出口连接板框过滤机的入料端,板框过滤机可直接将沉淀容器的沉淀物作为浑浊液进行过滤处理,这样既不影响板框过滤机的使用周期和滤板消耗量,又可充分发挥出板框过滤机的过滤特性(板框过滤机特别适用于对含水量较高的物料进行过滤)。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、通过引入冷冻装置进行冷冻处理,使酸沉容器和沉淀容器内的油墨废水温度下降至某一范围,使大多数已溶解的物质析出(主要使具有弱溶解性质的物质析出),降低清液的浓度,使清液杂质含量更低,利于后续过滤等工序处理;同时,由于温度的降低,导致油墨废水的黏性增大,油墨废水中的胶体和其他不溶性物质更易相互粘结成大颗粒团状物,利于油墨废水的沉降和过滤,使油墨废水中绝大多数不溶性物质和弱溶性物质析出分离,减少了添加物的使用量(如絮凝剂和中和剂),且添加物使用量较少,减轻了电絮凝装置、过滤装置等负荷,为后序净化工艺提供了有利条件;
2、加压过滤机和板框过滤机的配合使用,进一步提高了过滤效果,为TMF过滤器和MBR反应器提供了优质的滤液,进一步减轻了板框过滤机、TMF过滤器和MBR反应器的负荷,大幅减少了过滤耗材的消耗量,运行成本节省效果显著,效益比高;
3、过滤过程中产生的滤饼含水量少,且不含有活性炭,能够直接作为危废外运,利于油墨废渣的回收利用,由于活性炭装置只对检验池内的净化水净化,其滤渣含量极少,活性炭的消耗量很低,一次性装填可反复使用数百次甚至上千次而不报废,而且净化效果优秀,明显优于背景技术中提及的现有技术;
4、本发明的油墨废水净化系统及净化方法,与现有技术相比,投入成本增加不明显,可连续净化而不易发生故障,净化能力突出,净化效果超过国家标准,适应性较强,可行性好。
附图说明
图1是本发明的一种PCB板油墨废水净化系统结构示意图;
图2是本发明的PCB板油墨废水净化系统的另外一种情况;
图3是本发明中酸沉容器结构示意图;
图4使本发明中沉淀容器结构示意图。
图中标记:1为原料池,2为酸沉容器,201为入料口,202为添料口,203为清液口,204为沉积物出口,3为Fenton氧化池,4为冷却装置,401为冷却盘管,5为电絮凝装置,6为沉淀容器,601进料口,602为加料口,603为上清液口,604为沉淀物出口,7为加压过滤机,8为板框过滤机,9为TMF过滤器,10为污泥泵,11为MBR反应器,12为检验池,13为活性炭过滤装置。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例一
如图1、图3和图4所示,一种PCB板油墨废水净化系统,它包括:
原料池1,用于收集来自PCB板生产产生的油墨废水,原料池1内的油墨废水通过泵转移至酸沉容器2中;
酸沉容器2,包括设于酸沉容器2顶部的入料口201和添料口202,设于酸沉容器2上部的清液口203,设于酸沉容器2底部的沉积物出口204,入料口201连接原料池1,沉积物出口204连接污泥泵10的入料端,清液口203连接Fenton氧化池3,入料口201用于接收来自原料池1中的油墨废水,添料口202用于添加硫酸或石灰(根据油墨废水的PH值,适量添加硫酸或石灰,以使油墨废水的PH值保持在中性),清液口203用于排出酸沉容器2内的清液,以将清液转入后续工序处理,沉积物出口204用于排出酸沉容器2内沉降的污泥,以将污泥转入后续工序处理;
Fenton氧化池3,用于接收来自酸沉容器2的清液,并对清液进行Fenton氧化,得到清液和沉积物,清液通过泵转至电絮凝装置5内进行电絮凝处理,沉积物通过污泥泵10转入加压过滤机7内进行过滤处理;
电絮凝装置5,电絮凝装置5的入料口通过泵与Fenton氧化池3相连,电絮凝装置5利用高频脉冲电源,对清液进行氧化、絮凝和气浮处理,电絮凝装置5的出料口连接沉淀容器6的进料口601,以将处理后的清液通过泵转移至沉淀容器6中;
沉淀容器6,包括设于沉淀容器6顶部的进料口601和加料口602,设于沉淀容器6上部的上清液口603,设于沉淀容器6底部的沉淀物出口604,进料口601连接电絮凝装置5,沉淀物出口604连接污泥泵10的入料端,上清液口603连接板框过滤机8的入料端,进料口601用于接收来自电絮凝装置5处理后的清液,加料口602用于添加碱性中和剂(如氢氧化钠),以使沉淀容器6内的清液保持中性,上清液口603用于排出沉淀容器6内的上清液,以将沉淀容器6内的清液转入后续工序处理,沉淀物出口604用于排出沉淀容器6内沉降的污泥,以将污泥转入后续工序处理;
冷却装置4,包括分别设于酸沉容器2和沉淀容器6周身的冷却盘管401,用于冷却酸沉容器2和沉淀容器6,冷却盘管401分别缠绕于酸沉容器2和沉淀容器6上,其管内通入冷却介质(例如冰水、冷空气等),以使酸沉容器2和沉淀容器6内的油墨废水温度下降至某一范围,更具体地说,根据油墨废水的性质和溶解度与温度的关系,将油墨废水温度降至低温范围内,使大多数已溶解的物质析出,由于温度的降低,导致油墨废水的黏性增大,油墨废水中的胶体和其他不溶性物质更易相互粘结成大颗粒团状物,利于油墨废水的沉降和过滤,使油墨废水中绝大多数不溶性物质析出分离,降低排出的清液颗粒浓度;
板框过滤机8,板框过滤机8的滤液出口端连接TMF过滤器9的入料端,板框过滤机8用于处理来自沉淀容器6内的清液和来自TMF过滤器9的未透过液,这些经过处理的物料都具有水分含量很高、不溶性颗粒含量相对较少等特点,使板框过滤机8可以大量处理,速度快而且压力不高,处理后得到的滤渣较少,对滤板的破坏较小,减少了滤板的消耗量和工作时长,得到的滤液也能够完全满足工艺过滤要求;
TMF过滤器9,TMF过滤器9的透过液出口端连接MBR反应器11的入料端,未透过液出口端连接板框过滤机8的入料端,TMF过滤器9用于处理来自板框过滤机8的滤液和来自MBR反应器11的未浸出液,TMF过滤器9对来料进行膜过滤处理,将来料分离成透过液和未透过液,由于透过液颗粒浓度大且颗粒粒径较大,未透过液颗粒浓度小且颗粒粒径小,未透过液通过泵转入板框过滤机8中继续过滤处理,透过液通过泵转入MBR反应器11中进一步深度净化;优选地,TMF过滤器9的膜孔径为0.5-1μm;
MBR反应器11,MBR反应器11的浸出液出口端连接检验池12,未浸出液出口端连接TMF过滤器9的入料端,MBR反应器11用于深度净化来自TMF过滤器9的透过液,进一步分离小粒径不溶性颗粒物质,得到深度净化后的浸出液和含不溶性颗粒浓度较高的未浸出液,浸出液通过泵转入检验池12中经检验合格后出水,未浸出液则通过泵转入TMF过滤器9内继续过滤处理;优选地,MBR反应器11含有聚丙烯中空纤维超滤膜,其膜孔径为0.1-0.3μm;
检验池12,检验池12对MBR反应器11深度净化后的浸出液进行检验,若检验合格,则直接对外排出,若检验不合格,则需要将浸出液转入活性炭过滤装置13中进行过滤处理,过滤处理后直接对外排出;
污泥泵10用于将来自酸沉容器2、Fenton氧化池3和沉淀容器6的污泥转入至加压过滤机7中,加压过滤机7将污泥压滤成滤饼,滤饼则直接作为危废外运。由于来自酸沉容器2、Fenton氧化池3和沉淀容器6的污泥水分含量相对较少,而加压过滤机7适合用于处理水分含量少的污泥,其处理后得到的滤饼水分含量相比于板框过滤机8处理后得到的滤饼水分含量较低,因此可直接作为危废外运。
上述实施例还包括一种PCB板油墨废水净化的工艺方法,包括以下步骤:
步骤1、原料准备,将需要处理的PCB板油墨废水转移至原料池1中收集,然后向原料池1中加入AlCl3粉末和MgCl2粉末,其中,AlCl3的添加量为150mg/L,MgCl2的添加量为150mg/L(也可单独添加400mg/L的AlCl3或单独添加600mg/L的MgCl2),以300rad/min的搅拌速度对原料池1进行充分搅拌15min;
步骤2、步骤1完成后,用泵将原料池1内的油墨废水泵入酸沉容器2中,从酸沉容器2的添料口202处加入硫酸并调节酸沉容器2内的PH值至7-8之间(一般生产PCB板产生的油墨废水的PH值在11-13之间,需用酸中和),然后再向酸沉容器2内添加0.7wt%的AEO-7活性剂(一方面防止絮体粘接在酸沉容器的内壁导致不易清除,另一方面促进絮体之间的相互吞噬作用,以使小粒径絮体更易抱团形成大粒径絮体),再以150rad/min的搅拌速度对酸沉容器2进行充分搅拌20min,然后静置2h;
步骤3、冷冻处理,在步骤2静置阶段开始时,对酸沉容器2进行冷冻处理,启动冷却装置4,通过冷却盘管401对酸沉容器2进行降温至0℃,保温0.5h,酸沉容器2内出现明显分层现象,得到清液和沉积物;
步骤4、取步骤3的清液于Fenton氧化池3中,向Fenton氧化池3中加入H2O2和FeSO4搅拌反应25min,其中,H2O2的添加量为1800mg/L,FeSO4的添加量为1600mg/L,搅拌速度为60r/min,搅拌反应结束后,静置20min,得到清液和沉积物,然后将清液泵入电絮凝装置5内进行电絮凝处理;
步骤5、将酸沉容器2和Fenton氧化池3内的沉积物通过污泥泵10泵入加压过滤机7中,加压过滤机7对沉积物进行压滤处理,得到滤饼直接外运处理,滤液送入TMF过滤器9进行膜过滤;
步骤6、电絮凝装置5对来自Fenton氧化池3的清液于电压15V,电流150A下进行氧化、絮凝和气浮处理20min,得到废液,然后将废液泵入沉淀容器6中;
步骤7、沉淀容器6接收来自电絮凝装置5的废液,通过加料口602加入NaOH并搅拌,调节沉淀容器6内的废液PH值至8-9之间,然后再加入1.0 wt%的AEO-7活性剂,搅拌混合均匀,静置沉淀;
步骤8、在步骤7静置阶段开始时,对沉淀容器6进行冷冻处理,启动冷却装置,通过冷却盘管401对沉淀容器6进行降温至5℃,保温2h,沉淀容器6内出现明显分层现象,得到上清液和沉淀物,上清液泵入板框过滤机8中过滤处理,沉淀物通过污泥泵10转入加压过滤机7中过滤处理;
步骤9、板框过滤机8对上清液进行过滤处理,得到滤液和滤饼,滤液通过泵转至TMF过滤器9中过滤处理,滤饼外送;
步骤10、TMF过滤器9对来自板框过滤机8的滤液进行膜过滤,其中,TMF过滤器9的膜孔径为0.5μm,过滤压力为0.7MPa,得到透过液和未透过液,透过液通过泵转至MBR反应器11内,未透过液通过泵转至板框过滤机8中继续过滤处理;
步骤11、MBR反应器11对透过液进行过滤处理,膜孔径为0.1μm,过滤压力为0.3MPa,得到浸出液和未浸出液,浸出液转入检验池12中检验,未浸出液转入TMF过滤器9继续过滤处理;
步骤12、检验池12收集浸出液,经检验合格后对外排出,若检验不合格,则将浸出液转至活性炭过滤装置13过滤吸附处理,然后再对外排出。
实施例二
如图2、图3和图4所示,一种PCB板油墨废水净化系统,包括:
酸沉容器2,酸沉容器2包括设于酸沉容器2顶部的入料口201和添料口202,设于酸沉容器2上部的清液口203,设于酸沉容器2底部的沉积物出口204,入料口201连接原料池1,沉积物出口204连接污泥泵10的入料端,清液口203连接Fenton氧化池3,酸沉容器2用于絮凝沉淀不溶性物质;
原料池1,用于收集来自PCB板生产产生的油墨废水,原料池1内的油墨废水通过泵转移至酸沉容器2中;
Fenton氧化池3,用于接收来自酸沉容器2的清液,并对清液进行Fenton氧化,得到清液和沉积物,清液通过泵转至电絮凝装置5内进行电絮凝处理,沉积物通过污泥泵10转入加压过滤机7内进行过滤处理;
电絮凝装置5,电絮凝装置5的入料口通过泵与酸沉容器2的清液口203相连,电絮凝装置5利用高频脉冲电源,对酸沉容器2的清液进行氧化、絮凝和气浮处理,电絮凝装置5的出料口连接沉淀容器6的进料口,以将处理后的清液通过泵转移至沉淀容器6中;
沉淀容器6,包括设于沉淀容器6顶部的进料口601和加料口602,设于沉淀容器6上部的上清液口603,设于沉淀容器6底部的沉淀物出口604,进料口601连接电絮凝装置5,沉淀物出口604连接污泥泵10的入料端,上清液口603连接板框过滤机8的入料端;
冷却装置4,包括分别设于酸沉容器2和沉淀容器6周身的冷却盘管401,用于冷却酸沉容器2和沉淀容器6,冷却盘管401缠绕于酸沉容器2和沉淀容器6上;
板框过滤机8,板框过滤机8的滤液出口端连接TMF过滤器9的入料端,滤渣出口端连接加压过滤机7的入料端,板框过滤机7用于处理来自沉淀容器6内的清液和来自TMF过滤器9的未透过液;
TMF过滤器9,TMF过滤器9的透过液出口端连接MBR反应器11的入料端,未透过液出口端连接板框过滤机8的入料端,TMF过滤器9用于处理来自板框过滤机8的滤液和来自MBR反应器11的未浸出液,TMF过滤器9对来料进行膜过滤处理,将来料分离成透过液和未透过液;
MBR反应器11,MBR反应器11的浸出液出口端连接检验池12,未浸出液出口端连接TMF过滤器9的入料端,MBR反应器11用于深度净化来自TMF过滤器9的透过液,得到深度净化后的浸出液和含不溶性颗粒浓度较高的未浸出液,浸出液通过泵转入检验池12中经检验合格后出水,未浸出液则通过泵转入TMF过滤器9内继续过滤处理;
检验池12,检验池12对MBR反应器11深度净化后的浸出液进行检验,若检验合格,则直接对外排出,若检验不合格,则需要将浸出液转入活性炭过滤装置13中进行过滤处理,过滤处理后直接对外排出;
污泥泵10用于将来自酸沉容器2、Fenton氧化池3和沉淀容器6的污泥转入至加压过滤机7中,加压过滤机7将污泥压滤成滤饼,滤液转送至板框过滤机8中继续过滤,滤饼则直接作为危废外运。
上述实施例还包括一种PCB板油墨废水净化的工艺方法,包括以下步骤:
步骤1、原料准备,将需要处理的PCB板油墨废水转移至原料池1中收集,然后向原料池1中加入AlCl3粉末和MgCl2粉末,其中,AlCl3的添加量为150mg/L,MgCl2的添加量为150mg/L,以300rad/min的搅拌速度对原料池1进行充分搅拌15min;
步骤2、步骤1完成后,用泵将原料池1内的油墨废水泵入酸沉容器2中,从酸沉容器2的添料口202处加入硫酸并调节酸沉容器2内的PH值至7-8之间,然后再向酸沉容器2内添加0.7wt%的AEO-7活性剂,再以150rad/min的搅拌速度对酸沉容器2进行充分搅拌20min,然后静置2h;
步骤3、冷冻处理,在步骤2静置阶段开始时,对酸沉容器2进行冷冻处理,启动冷却装置4,通过冷却盘401管对酸沉容器2进行降温至5℃,保温2h,酸沉容器2内出现明显分层现象,得到清液和沉积物;
步骤4、取步骤3的清液于Fenton氧化池3中,向Fenton氧化池3中加入H2O2和FeSO4搅拌反应20min,其中,H2O2的添加量为1600mg/L,FeSO4的添加量为1500mg/L,搅拌速度为40r/min,搅拌反应结束后,静置20min,得到清液和沉积物,然后将清液泵入电絮凝装置5内进行电絮凝处理;
步骤5、将酸沉容器2和Fenton氧化池3内的沉积物通过污泥泵10泵入加压过滤机7中,加压过滤机7对沉积物进行压滤处理,得到滤饼直接外运处理,滤液送入板框过滤机8中继续过滤;
步骤6、电絮凝装置5对来自Fenton氧化池3的清液于电压15V,电流150A下进行氧化、絮凝和气浮处理20min,得到废液,然后将废液泵入沉淀容器6中;
步骤7、沉淀容器6接收来自电絮凝装置5的废液,通过加料口602加入NaOH并搅拌,调节沉淀容器6内的废液PH值至8-9之间,然后再加入1.0 wt%的AEO-7活性剂,搅拌混合均匀,静置沉淀;
步骤8、在步骤7静置阶段开始时,对沉淀容器2进行冷冻处理,启动冷却装置4,通过冷却盘管401对沉淀容器6进行降温至10℃,保温3h,沉淀容器6内出现明显分层现象,得到上清液和沉淀物,上清液泵入板框过滤机8中过滤处理,沉淀物通过污泥泵10转入加压过滤机7中过滤处理;
步骤9、板框过滤机8对上清液进行过滤处理,得到滤液和滤饼,滤液通过泵转至TMF过滤器9中过滤处理,滤饼转至加压过滤机7中继续过滤;
步骤10、TMF过滤器9对来自板框过滤机8的滤液进行膜过滤,其中,TMF过滤器9的膜孔径为1μm,过滤压力为1.5MPa,得到透过液和未透过液,透过液通过泵转至MBR反应器11内,未透过液通过泵转至板框过滤机8中继续过滤处理;
步骤11、MBR反应器11对透过液进行过滤处理,膜孔径为0.3μm,过滤压力为0.5MPa,得到浸出液和未浸出液,浸出液转入检验池12中检验,未浸出液转入TMF过滤器9继续过滤处理;
步骤12、检验池12收集浸出液,经检验合格后对外排出,若检验不合格,则将浸出液转至活性炭过滤装置13过滤吸附处理,然后再对外排出。
实施例三
实施例三与实施例一相同,其不同之处在于,一种PCB板油墨废水净化的工艺方法,包括以下步骤:
步骤1、原料准备,将需要处理的PCB板油墨废水转移至原料池1中收集,然后向原料池1中加入AlCl3粉末和MgCl2粉末,其中,AlCl3的添加量为150mg/L,MgCl2的添加量为150mg/L,以300rad/min的搅拌速度对原料池进1行充分搅拌15min;
步骤2、步骤1完成后,用泵将原料池1内的油墨废水泵入酸沉容器2中,从酸沉容器2的添料口202处加入硫酸并调节酸沉容器内的PH值至7-8之间,然后再向酸沉容器2内添加0.7wt%的AEO-7活性剂,再以150rad/min的搅拌速度对酸沉容器2进行充分搅拌20min,然后静置2h;
步骤3、冷冻处理,在步骤2静置阶段开始时,对酸沉容器2进行冷冻处理,启动冷却装置4,通过冷却盘管401对酸沉容器2进行降温至3℃,保温1h,酸沉容器2内出现明显分层现象,得到清液和沉积物;
步骤4、取步骤3的清液于Fenton氧化池3中,向Fenton氧化池3中加入H2O2和FeSO4搅拌反应30min,其中,H2O2的添加量为1500mg/L,FeSO4的添加量为1400mg/L,搅拌速度为60r/min,搅拌反应结束后,静置20min,得到清液和沉积物,然后将清液泵入电絮凝装置5内进行电絮凝处理;
步骤5、将酸沉容器2和Fenton氧化池3内的沉积物通过污泥泵10泵入加压过滤机7中,加压过滤机7对沉积物进行压滤处理,得到滤饼直接外运处理,滤液送入板框过滤机8中继续过滤;
步骤6、电絮凝装置5对来自Fenton氧化池3的清液于电压15V,电流150A下进行氧化、絮凝和气浮处理20min,得到废液,然后将废液泵入沉淀容器6中;
步骤7、沉淀容器6接收来自电絮凝装置5的废液,通过加料口602加入NaOH并搅拌,调节沉淀容器6内的废液PH值至8-9之间,然后再加入1.0 wt%的AEO-7活性剂,搅拌混合均匀,静置沉淀;
步骤8、在步骤7静置阶段开始时,对沉淀容器6进行冷冻处理,启动冷却装置4,通过冷却盘管401对沉淀容器6进行降温至0℃,保温0.5h,沉淀容器6内出现明显分层现象,得到上清液和沉淀物,上清液泵入板框过滤机8中过滤处理,沉淀物通过污泥泵10转入加压过滤机7中过滤处理;
步骤9、板框过滤机8对上清液进行过滤处理,得到滤液和滤饼,滤液通过泵转至TMF过滤器9中过滤处理,滤饼转至加压过滤机7中继续过滤;
步骤10、TMF过滤器9对来自板框过滤机8的滤液进行膜过滤,其中,TMF过滤器9的膜孔径为1μm,过滤压力为1.5MPa,得到透过液和未透过液,透过液通过泵转至MBR反应器11内,未透过液通过泵转至板框过滤机8中继续过滤处理;
步骤11、MBR反应器11对透过液进行过滤处理,膜孔径为0.2μm,过滤压力为0.35MPa,得到浸出液和未浸出液,浸出液转入检验池12中检验,未浸出液转入TMF过滤器9继续过滤处理;
步骤12、检验池12收集浸出液,经检验合格后对外排出,若检验不合格,则将浸出液转至活性炭过滤装置13过滤吸附处理,然后再对外排出。
实施例四
实施例四与实施例二相同,其不同之处在于,一种PCB板油墨废水净化的工艺方法,包括以下步骤:
步骤1、原料准备,将需要处理的PCB板油墨废水转移至原料池1中收集,然后向原料池1中加入AlCl3粉末和MgCl2粉末,其中,AlCl3的添加量为150mg/L,MgCl2的添加量为150mg/L,以300rad/min的搅拌速度对原料池1进行充分搅拌15min;
步骤2、步骤1完成后,用泵将原料池1内的油墨废水泵入酸沉容器2中,从酸沉容器2的添料口202处加入硫酸并调节酸沉容器2内的PH值至7-8之间,然后再向酸沉容器2内添加0.7wt%的AEO-7活性剂,再以150rad/min的搅拌速度对酸沉容器2进行充分搅拌20min,然后静置2h;
步骤3、冷冻处理,在步骤2静置阶段开始时,对酸沉容器2进行冷冻处理,启动冷却装置4,通过冷却盘管401对酸沉容器2进行降温至10℃,保温5h,酸沉容器2内出现明显分层现象,得到清液和沉积物;
步骤4、取步骤3的清液于Fenton氧化池中3,向Fenton氧化池3中加入H2O2和FeSO4搅拌反应30min,其中,H2O2的添加量为1700mg/L,FeSO4的添加量为1600mg/L,搅拌速度为40r/min,搅拌反应结束后,静置20min,得到清液和沉积物,然后将清液泵入电絮凝装置5内进行电絮凝处理;
步骤5、将酸沉容器2和Fenton氧化池3内的沉积物通过污泥泵10泵入加压过滤机7中,加压过滤机7对沉积物进行压滤处理,得到滤饼直接外运处理,滤液送入板框过滤机8中继续过滤;
步骤6、电絮凝装置对5来自Fenton氧化池3的清液于电压15V,电流150A下进行氧化、絮凝和气浮处理20min,得到废液,然后将废液泵入沉淀容器6中;
步骤7、沉淀容器6接收来自电絮凝装置5的废液,通过加料口602加入NaOH并搅拌,调节沉淀容器内的废液PH值至8-9之间,然后再加入1.0 wt%的AEO-7活性剂,搅拌混合均匀,静置沉淀;
步骤8、在步骤7静置阶段开始时,对沉淀容器6进行冷冻处理,启动冷却装置4,通过冷却盘管401对沉淀容器6进行降温至6℃,保温2h,沉淀容器6内出现明显分层现象,得到上清液和沉淀物,上清液泵入板框过滤机8中过滤处理,沉淀物通过污泥泵10转入加压过滤机7中过滤处理;
步骤9、板框过滤机8对上清液进行过滤处理,得到滤液和滤饼,滤液通过泵转至TMF过滤器9中过滤处理,滤饼转至加压过滤机7中继续过滤;
步骤10、TMF过滤器9对来自板框过滤机8的滤液进行膜过滤,其中,TMF过滤器9的膜孔径为0.7μm,过滤压力为0.8MPa,得到透过液和未透过液,透过液通过泵转至MBR反应器11内,未透过液通过泵转至板框过滤机8中继续过滤处理;
步骤11、MBR反应器11对透过液进行过滤处理,膜孔径为0.3μm,过滤压力为0.5MPa,得到浸出液和未浸出液,浸出液转入检验池12中检验,未浸出液转入TMF过滤器9继续过滤处理;
步骤12、检验池12收集浸出液,经检验合格后对外排出,若检验不合格,则将浸出液转至活性炭过滤器13过滤吸附处理,然后再对外排出。
实施例1-4使用同一批次生产PCB板产生的油墨废水,其原始油墨废水的主要参数值如下所示:PH为12.6,COD为14650mg/L,氨氮83mg/L,TN为1643mg/L,TP为3.02mg/L,SS为121.4mg/L,Cu为19.18mg/L,Pb为5.13,Zn为3.25 mg/L, Ni为0.19 mg/L, Cr为0.45 mg/L,Cd为0.48 mg/L。
经过实施例1至4净化后的水质主要参数如表1所示:
注:表1所测数据均是在排放口处取样测得。
表2所示为GB21900-2008电镀废水排放标准:
通过对比表1和表2,通过本发明的净化系统及净化方法得到的净化水,其主要指标均远超过国家标准,完全能够满足企业所需。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种PCB板油墨废水净化处理系统,其特征在于,包括:
原料池,用于收集来自PCB板生产产生的油墨废水,原料池内的油墨废水通过泵转移至酸沉容器中;
酸沉容器,包括设于酸沉容器顶部的入料口和添料口,设于酸沉容器上部的清液口,设于酸沉容器底部的沉积物出口,入料口连接原料池,沉积物出口连接污泥泵,清液口连接Fenton氧化池,酸沉容器用于沉降絮凝污泥;
Fenton氧化池,用于对物料进行Fenton氧化,Fenton氧化池的清液出口端连接电絮凝装置,Fenton氧化池的沉积物出口端连接污泥泵;
电絮凝装置,电絮凝装置的入料口通过泵与Fenton氧化池相连,电絮凝装置用于对物料进行氧化、絮凝和气浮处理,电絮凝装置的出料口连接沉淀容器的进料口;
沉淀容器,包括设于沉淀容器顶部的进料口和加料口,设于沉淀容器上部的上清液口,设于沉淀容器底部的沉淀物出口,进料口连接电絮凝装置,沉淀物出口连接污泥泵,上清液口连接板框过滤机的入料端,沉淀容器用于沉降絮凝污泥;
冷却装置,包括分别设于酸沉容器和沉淀容器周身的冷却盘管,冷却盘管分别缠绕于酸沉容器和沉淀容器上,冷却装置用于冷却酸沉容器和沉淀容器;
板框过滤机,板框过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端;
污泥泵,污泥泵的输出端连接加压过滤机;
TMF过滤器,TMF过滤器的透过液出口端连接MBR反应器的入料端,未透过液出口端连接板框过滤机的入料端;
MBR反应器,MBR反应器的浸出液出口端连接检验池,未浸出液出口端连接TMF过滤器的入料端。
2.如权利要求1所述的PCB板油墨废水净化处理系统,其特征在于,板框过滤机的滤渣出口端连接加压过滤机的入料端。
3.如权利要求1或2所述的PCB板油墨废水净化处理系统,其特征在于,加压过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端。
4.如权利要求1或2所述的PCB板油墨废水净化处理系统,其特征在于,加压过滤机的滤液出口端连接板框过滤机的入料端。
5.如权利要求4所述的PCB板油墨废水净化处理系统,其特征在于,检验池的出水口端设有开闭管路通道,开闭管路通道的输出端连接活性炭过滤装置。
6.如权利要求4所述的PCB板油墨废水净化处理系统,其特征在于,沉淀容器的沉淀物出口连接板框过滤机的入料端。
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