CN113185059A - 一种印刷电路板废水深度处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业废水处理技术领域，具体涉及一种印刷电路板废水深度处理方法，将油墨废水进行曝气调节后通过铁盐混凝沉淀处理，再对上清液调整pH至中性后进行生化处理，并将生化出水进行回用处理；将清洗废水进行曝气调节后进行混凝沉淀，再调整pH至中性后进行生化处理，并将生化出水进行回用处理；将经过回用处理后的浓水收集进行芬顿反应，调整pH进行混凝沉淀，随后再将pH回调进行水解酸化反应；通过MBR膜进行固液分离，再通过BACF生物活性技术处理净化。可以有效解决现有方式中硫酸使用量会导致堵塞滤布的问题而回用处理可以保证出水水质稳定，并通过MER膜与BACF生物活性技术相配合，可以对低浓度有机废水进行深度处理，保证处理的废水稳定达标。
Description
技术领域
本发明涉及工业废水处理技术领域，具体涉及一种印刷电路板废水深度处理方法。
背景技术
在印刷电路板生产过程中，其工艺极其复杂，在不同的生产工艺阶段中均会有废水产生，一般电路板生产的废水和废液中的污染物主要有：铜及其络合物、SS、酸碱以及有机物等等。若得不到妥善处置，将对环境造成严重污染。
该种废水中COD和铜的污染物含量较高，尤其是剥膜、绿油、显影、除油等工序的油墨废水，处理难度大。目前主要的处理工艺是采用酸析+压滤，但该方法的缺点是硫酸使用量，容易堵塞滤布，因此增加了运营成本，并且处理效果不稳定，容易出现COD和氨氮超标的现象。
因此，行业内亟需一种能解决上述问题的方法。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种印刷电路板废水深度处理方法。本发明的目的可以通过如下所述技术方案来实现。
一种印刷电路板废水深度处理方法，包括：
油墨废水处理，将油墨废水进行曝气调节后通过铁盐混凝沉淀处理，再对上清液调整pH至中性后进行生化处理，并将生化出水进行回用处理；
清洗废水处理，将清洗废水进行曝气调节后进行混凝沉淀，再调整pH至中性后进行生化处理，并将生化出水进行回用处理；
将经过回用处理后的浓水收集进行芬顿反应，调整pH进行混凝沉淀，随后再将pH回调进行水解酸化反应；
通过MBR膜进行固液分离，再通过BACF生物活性技术处理净化。
作为优选地，铁盐混凝沉淀处理包括：先投入硫酸亚铁进行反应，再调整pH至8-9范围内，加入混凝剂和絮凝剂，经沉淀后去除废水中油墨。
作为优选地，生化处理包括：使废水中的有机物吸附在活性污泥和生物膜表面，使微生物与废水中的有机物接触，添加透膜酶进行作用，使有机物被微生物作为营养源吸收加以代谢来分解废水中的有机物和氨氮。
作为优选地，回用处理包括：采用MBR膜进行固液分离，将经MBR膜处理后的产水进行高压作用下反渗透分成回用水和浓水。
作为优选地，MBR膜进行固液分离包括：利用MBR膜对生化出水的活性污泥和大分子有机物质截留住，分别控制水力停留时间和污泥停留时间，使未降解的物质不断反应降解。
作为优选地，MBR膜的孔径为0.02～0.4μm。
作为优选地，进行芬顿反应后，将pH调整至8.0-9.6进行混凝沉淀，再将pH回调至6.5-7.5进行水解酸化反应。
作为优选地，BACF生物活性技术处理净化包括：以活性炭作为微生物聚集繁殖的载体，使微生物聚集在活性炭上，通过活性炭吸附水中有机物使有机物富集在活性炭表面，利用微生物降解吸附在活性炭上的有机物，再进行过滤净化。
与现有技术比，本发明的有益效果：
本发明研发了一种印刷电路板废水深度处理方法，通过铁盐混凝沉淀处理来去除废水中的油墨，有效解决现有方式中硫酸使用量会导致堵塞滤布的问题而回用处理可以保证出水水质稳定，并通过MER膜与BACF生物活性技术相配合，可以对低浓度有机废水进行深度处理，保证处理的废水稳定达标。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明实施例中的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
针对现有技术中采用酸析+压滤的方法中，硫酸使用量，容易堵塞滤布，因此增加了运营成本，并且处理效果不稳定，容易出现COD和氨氮超标的现象这一问题，本发明提供一种印刷电路板废水深度处理方法，通过采用的“铁盐+混凝沉淀工艺”和“MBR膜+BACF技术”，能够更加快速、高效、简便的处理废水。
一种印刷电路板废水深度处理方法，将油墨废水和清洗废水分别处理，然后将浓水收集进行处理，具体包括：
将油墨废水进行油墨废水处理，将油墨废水流进调节池进行曝气，使得混合均匀充分，待油墨废水混合得均质均量后由提升泵传送至铁盐反应池，对油墨废水进行铁盐混凝沉淀处理，用于取代油墨废水常规处理工艺，在保证处理效果得同时可有效容易堵塞滤布和硫酸消耗量大的问题。再对上清液调整pH至中性后进行生化处理，生化处理主要是通过微生物得分解作用来去除油墨废水中得有机物和氨氮等物质。再将生化出水进行回用处理，进一步去除印染废水中的SS、COD等污染物。
将清洗废水进行清洗废水处理，将清洗废水流进调节池进行曝气，使得混合均匀充分，待清洗废水混合得均质均量后由提升泵传送至混凝沉淀池进行混凝沉淀，在混凝沉淀经泥水分离去除废水的铜后，清水进入到中和反应池，在中和反应池中调整pH至中性后进入生化系统进行生化处理，废水在生化池中经微生物的分解作用，去除废水中的有机物和氨氮等，并将生化出水进行回用处理。
将油墨废水和清洗废水经过回用处理后的浓水收集进行芬顿反应，通过过氧化氢与二价铁离子的混合溶液把大分子氧化成小分子把小分子氧化成二氧化碳和水，同时将铁盐比如硫酸亚铁可以被氧化成三价铁离子，具有絮凝的作用，从而达到处理水的目的。调整pH进行混凝沉淀，随后再将pH回调进行水解酸化反应，将废水中难降解有机物转变成易降解有机物，经水解酸化处理后，在可去除部分有机物的同时，为进一步提高废水的可生化性，为后续接触氧化提供了条件，可将废水接着进入到接触氧化池中进行好氧生物反应，也即在有氧条件下，有机物在好氧微生物的作用下氧化分解，有机物浓度降低，微生物量增加。好氧微生物和兼性厌氧微生物将水体中的有机物进行合成代谢进行繁殖，以及分解代谢分解成稳定的小分子无机物，从而进一步去除了废水中的污染物。
再配合MBR膜进行固液分离，将前面工艺反应产生的固体废物分离去掉，再通过BACF生物活性技术处理净化，以此通过将废水中的有机物吸附在一起，再通过微生物进行讲解，可将低浓度有机废水的深度处理，保证废水稳定达标。
本发明提供的一种印刷电路板废水深度处理方法，一方面可以有效解决了油墨废水常规处理工艺时容易堵塞滤布和硫酸消耗量大的问题，同时由于增加了MBR膜处理，使生化出水水质稳定，从而保证了后续回用水系统的稳定，而且在处理清洗废水时增加了生化处理，保证该处理系统出水水质稳定，可以增加回用水的稳定性，另一方面增加了浓水处理系统，并且在浓水处理系统中增加MBR膜-BACF池组合工艺，该工艺适用于低浓度有机废水的深度处理，由于前段生化出水浓度较低，因此采用该组合工艺能够保证废水稳定达标。
本实施例中提供的一种印刷电路板废水深度处理方法，铁盐混凝沉淀处理包括：先投入硫酸亚铁进行反应，再调整pH至8-9范围内，加入混凝剂和絮凝剂，经沉淀后去除废水中油墨。以此利用硫酸亚铁在pH在8.0左右时生絮凝效果好，沉淀速度快的特点去除废水的油墨等有机污染物。
本实施例中提供的一种印刷电路板废水深度处理方法，生化处理包括：使废水与微生物反应，具体地，废水中的有机物首先被吸附在活性污泥和生物膜表面，并与微生物细胞表面接触，在透膜酶的作用下，透过细胞壁进入微生物细胞体内，小分子的有机物能够直接透过细胞壁直接进入体内，微生物以吸收到细胞内的物质作为营养源加以代谢，分解废水中的有机物和氨氮。
本实施例中提供的一种印刷电路板废水深度处理方法，回用处理具体包括：采用MBR膜进行固液分离，将经MBR膜处理后的产水进行高压作用下反渗透分成回用水和浓水。可以省去一般RO水处理系统前设置的UF净水预处理系统，可大大降低处理成本。在经过MBR膜处理后，MBR产水再进入RO系统进行反渗透，浓水进入到浓水收集池，产水回用生产线上，具有运行成本低，操作简单，自动化程度高，出水水质稳定等特点。
本实施例中提供的一种印刷电路板废水深度处理方法，MBR膜进行固液分离包括：利用MBR膜对生化出水的活性污泥和大分子有机物质截留住，分别控制水力停留时间和污泥停留时间，使未降解的物质不断反应降解，具体地，通过污泥回流泵从MBR膜池末端回流污泥到MBR膜池前端，污泥浓度得以保持在稳定的浓度，延长了反应时间，使污染物得以去除。MBR膜的孔径为0.02～0.4μm，可以截留固体悬浮物和细菌，经MBR膜出水的SS基本去除，浊度可以达到0.5NTU以下，然后可以直接进入回用水系统进行回用处理。
本实施例中提供的一种印刷电路板废水深度处理方法，进行芬顿反应后，将pH调整至8.0-9.6进行混凝沉淀，再将pH回调至6.5-7.5进行水解酸化反应。由于pH在8.0-9.6范围内的条件时混凝沉淀效果最好，为了保证混凝沉淀效果，在混凝沉淀先将pH调整至8.0-9.6内。水解酸化主要是利用厌氧微生物将废水中难降解有机物转变成易降解有机物，而最适合厌氧微生物生长的pH值是6.5-7.5，因此将将pH回调至6.5-7.5后再进行水解酸化反应。
本实施例中提供的一种印刷电路板废水深度处理方法，BACF生物活性技术处理净化包括：以活性炭作为微生物聚集繁殖的载体，使微生物聚集在活性炭上，通过活性炭吸附水中有机物使有机物富集在活性炭表面，利用微生物降解吸附在活性炭上的有机物，再进行过滤净化。也即，BACF生物活性技术是将活性炭作为生物膜载体，利用活性炭的吸附作用和生物膜降解作用，去除水中污染物的一种处理技术。填料为颗粒活性炭，颗粒活性炭具有巨大比的表面积及发达孔隙结构，对水中有机物及溶解氧有强的吸附特性，而且其表面极易于微生物的繁殖特性，以其作为生物载体可以为微生物聚集、繁殖生长提供了良好场所。与此同时，由于微生物的降解作用，对活性炭表面形成的生物膜进行降解脱落，使活性炭恢复活性，对活性炭有再生作用，延长了活性炭的使用寿命。微生物对有机物的降解存在一个最小基质浓度，水中有机物低于这一浓度时，微生物降解反应速率很低。由于BACF对水中有机物有较好的吸附性能，炭表面对有机物的富集，提高了微生物的降解速率，由此，经MBR膜处理后产水通过BACF池中生物的降解和过滤而去除废水中的污染物从而使废水得到净化，使得出水能够稳定达标排放。
现有的一般油墨废水处理采用酸析+过滤处理工艺，但该工艺的缺点是由于需要向废水中投加硫酸调整pH至3.0左右，会消耗硫酸，而且对过滤设备有很强的腐蚀性，增加了处理难度。而本发明的一种印刷电路板废水深度处理方法改进之后，由于采用亚铁-混凝沉淀工艺，在pH在8.0左右时，利用硫酸亚铁生絮凝效果好，沉淀速度快的特点去除废水的油墨等有机污染物。
本发明的一种印刷电路板废水深度处理方法，在浓水生化出水增加了MBR膜+BACF组合工艺。在传统的废水生物处理技术中，泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的，其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分离效率越高。而污泥的沉降性取决于好氧池的运行状况，这限制了该方法的适用范围。由于二沉池固液分离的要求，好氧池的污泥不能维持较高浓度，一般在1.5～3.5g/L左右，从而限制了生化反应速率。水力停留时间(HRT)与污泥龄(SRT)相互依赖，提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥，其处置费用占污水处理厂运行费用的25％～40％。传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象，出水中含有悬浮固体，出水水质恶化。针对上述问题，MBR将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，大大提高了固液分离效率；并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌(特别是优势菌群)的出现，提高了生化反应速率；同时，通过降低F/M比减少剩余污泥产生量(甚至为0)，从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。而BACF池适用于低浓度有机废水的深度处理。一般情况下，微生物对有机物的降解存在一个最小基质浓度，水中有机物低于这一浓度时，微生物降解反应速率很低。由于BACF对水中有机物有较好的吸附性能，炭表面对有机物的富集，提高了微生物的降解速率，使出水到达较优质的水质指标，以满足日益严格的达标排放要求。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。
Claims (8)
1.一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，包括：
油墨废水处理，将油墨废水进行曝气调节后通过铁盐混凝沉淀处理，再对上清液调整pH至中性后进行生化处理，并将生化出水进行回用处理；
清洗废水处理，将清洗废水进行曝气调节后进行混凝沉淀，再调整pH至中性后进行生化处理，并将生化出水进行回用处理；
将经过回用处理后的浓水收集进行芬顿反应，调整pH进行混凝沉淀，随后再将pH回调进行水解酸化反应；
通过MBR膜进行固液分离，再通过BACF生物活性技术处理净化。
2.根据权利要求1所述的一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，铁盐混凝沉淀处理包括：先投入硫酸亚铁进行反应，再调整pH至8-9范围内，加入混凝剂和絮凝剂，经沉淀后去除废水中油墨。
3.根据权利要求1所述的一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，生化处理包括：使废水中的有机物吸附在活性污泥和生物膜表面，使微生物与废水中的有机物接触，添加透膜酶进行作用，使有机物被微生物作为营养源吸收加以代谢来分解废水中的有机物和氨氮。
4.根据权利要求1所述的一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，回用处理包括：采用MBR膜进行固液分离，将经MBR膜处理后的产水进行高压作用下反渗透分成回用水和浓水。
5.根据权利要求1或4所述的一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，MBR膜进行固液分离包括：利用MBR膜对生化出水的活性污泥和大分子有机物质截留住，分别控制水力停留时间和污泥停留时间，使未降解的物质不断反应降解。
6.根据权利要求1或4所述的一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，MBR膜的孔径为0.02～0.4μm。
7.根据权利要求1所述的一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，进行芬顿反应后，将pH调整至8.0-9.6进行混凝沉淀，再将pH回调至6.5-7.5进行水解酸化反应。
8.根据权利要求1所述的一种印刷电路板废水深度处理方法，其特征在于，BACF生物活性技术处理净化包括：以活性炭作为微生物聚集繁殖的载体，使微生物聚集在活性炭上，通过活性炭吸附水中有机物使有机物富集在活性炭表面，利用微生物降解吸附在活性炭上的有机物，再进行过滤净化。
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