组合工艺处理印制电路板PCB电镀废水

组合工艺处理印制电路板组合工艺处理印制电路板PCBPCB电镀废水电镀废水电镀是一种基体为获得某种特殊性能而进行的氧化还原反应工艺。电镀工艺中应用较多的是镀铜和镀镍，其比例可达40%左右。印制电路板（PCB）是重要的电子部件，其生产过程中会产生大量的电镀废水。该类废水所含物质种类很多，水质十分复杂，使用单一方法很难将多种物质一起去除。目前电镀废水的处理方法主要有化学沉淀、混凝沉淀、电解、离子交换、电渗析、反渗透和生物法等，其中：电渗析的处理要求较严格且操作维护要求高、费用高；电解和离子交换虽有很好的处理效果并能回收铜和镍，但存在无法降低电耗能耗、交换树脂污染需再生、设备投资维护费用高等问题；生物法效率较低，且受外界条件影响较大。本工作采用加载絮凝—超滤—反渗透组合工艺处理含大量重金属离子的PCB电镀废水。预处理采用加载絮凝工艺，即在絮凝沉淀工艺中进行絮凝污泥的回流，以促进混凝沉淀过程。在前期加载絮凝工艺研究基础上，重点优化了污泥的回流比，探讨了水力条件的影响，确定其最佳运行参数并进行了中试研究，为电镀废水的处理应用提供参考。中试流程采用加载絮凝—超滤—反渗透组合工艺处理废水，处理规模为48m3/d。中试工艺流程为：原水经提升泵泵入加碱沉淀池，加入Ca（OH）2溶液调节该池pH至10.5，以250r/min的转速搅拌6min；而后进入混凝池，调节该池pH至9.0，加入10mg/LPAC，以150r/min的转速搅拌6min；再进入絮凝池，加入1.0mg/LPAM，以50r/min的转速搅拌6min；最后进入斜板沉淀池，上层清液从上端排水口进入膜处理系统，沉淀的絮凝污泥一部分以3.0L/min的流量从底端排泥口排出，一部分以13.3L/min的流量回流至加碱沉淀池，污泥回流比为47%。中试工艺流程如图1所示。结论a）在加碱沉淀pH10.5、混凝pH9.0、PAC投加量10mg/L、PAM投加量1.0mg/L的条件下，絮凝污泥回流比为47%时，加载絮凝效果最佳。b）采用正交试验研究了水力条件对加载絮凝效果的影响，结果发现：絮凝的搅拌转速对处理效果的影响最大；加碱沉淀、混凝、絮凝的最佳搅拌转速分别为250，150，50r/min，最佳搅拌时间分别为6，8，4min。c）回流污泥的加入，不仅可以形成更大的絮体，更好地凝聚小的絮体颗粒，也加快了絮凝沉淀的速率。加载絮凝处理后出水中颗粒粒径95%小于4.05μm，平均粒径为2.90μm，95%以上的颗粒可以被超滤膜截留去除。d）中试结果表明：经加载絮凝预处理后，总铜、总镍和浊度的平均去除率分别为99.4%、99.3%和93.1%，预处理出水平均总铜和总镍质量浓度分别为0.262mg/L和0.224mg/L，浊度为2.77NTU，完全满足超滤—反渗透系统的进水要求；经超滤—反渗透系统处理后，出水水质全部达到广东省地方标准《电镀水污染物排放标准》（DB44/1597—2015）。