线路板废水处理改造工程设计方案31页.docx
《线路板废水处理改造工程设计方案31页.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《线路板废水处理改造工程设计方案31页.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
线路板废水处理改造工程设计方案31页
一、概述
瑞联电路板（深圳）有限公司位于横岗街道银海工业区9栋厂房3楼，主要从事单、双面及多面线路板的生产，在产品生产过程中每天约产生200吨线路板废水，主要污染物有：
CODcr、PH、Cu2+、NH3-N等。
厂内原有处理设施建成至今已有四年多，已不能满足生产的可持续发展和环保要求的不断提高，为此龙岗区环保和水务局下发了限期治理通知书。
为严格贯彻国家相关环保法规，厂方决定对现有废水处理进行升级改造，使废水全面达到电镀行业的最新排放标准，以促进环境的协调和节能减排工作，我公司受该厂的委托，经过实地勘察，特制定如下电镀废水处理改造工程设计方案。
二、设计依据及原则
2.1设计依据及规范
1.瑞联电路板（深圳）有限公司线路板废水处理项目有关委托；
2.瑞联电路板（深圳）有限公司提供的水量、水质和场地资料；
3.龙岗区环保和水务局关于该厂限期治理的通知书；
4.深圳市人居委关于《重金属行业废水治理工程建设管理指引》；
5.深圳市线路板生产废水治理设计指引（SZHB-SJZY-02）。
6.国家《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）之排放标准；
7.给排水设计手册；
8.《排水设计规范》（GBJ14-87）；
9.《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；
10.《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；
11.《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；
12.《供配电设计规范》（GB50052-95）；
13.《工业企业照明设计标准》（GB50034-92）；
14.《电力工程电缆设计规范》（GB50217-94）；
15.《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；
2.2设计原则
为确保充分发挥该废水处理项目的效益，力争工艺设计合理、优化，以达到既实现其环境效益，又实现其经济效益、社会效益，做到可持续运行，本方案编制时遵循的原则为：
（1）执行国家关于环境保护的相关政策，符合国家及地方有关法规、规范、标准，确保废水处理出水水质满足企业功能要求；
（2）遵循全面、统筹规划，使工程建设与企业发展相协调，最大程度地发挥工程效益；
（3）根据设计进水水质和出水水质要求，选用稳定可靠的工艺，并积极稳妥地采用先进的技术和先进设备，保证出水水质，尽量利用现有设施，节约投资，减少占地，尽量节省能耗，降低废水处理成本，提高工艺运行水平，减少操作管理难度和强度；
（4）妥善处理和处置废水处理过程中产生的污泥，避免造成二次污染；
（5）适当考虑企业发展状况，充分利用地形地势，并在设计上留有余地。
（6）优化工艺流程，合理布置高程，减少提升次数，降低运行费用。
2.3设计规模
2.3.1设计水量
根据厂方申报水量，日排放水量约30m3/d（其中显影脱墨废水21m3/d，络合物废水9m3/d），每天运行按10小时计，本设计小时处理量按3m3/h。
2.3.2设计水质
2.3.2.1原水水质
按线路板行业排水浓度及结合我公司同行业废水特性确定：
表2-1原水分类水质表
序号
废水种类
水质（mg/l）
PH
Cu2+
COD
NH3-N
1
磨板废水
7.6
2.5
/
/
2
铜氨络合废水
4～8.5
70～80
130～150
120
3
化学沉铜废水
3～7.5
70～80
200～250
/
4
油墨废水
12～13
2～10
11000
/
5
有机废水
5～7.5
/
200～350
/
6
综合废水
4
40
80～100
/
2.3.2.2出水水质
线路板废水经分流分质处理后，可达到国家电镀污染物排放标准（GB21900-2008）之水污染物排放限值。
表2-2出水水质表
序号
污染物名称
出水浓度（mg/l）
1
PH
6～9
2
CODCr
≤80
3
Cu2+
≤0.5
4
SS
≤50
5
磷酸盐
≤0.5
6
氨氮
≤15
三、线路板废水来源、水质及分类
3.1线路板废水的来源
线路板废水主要来源于线路板制作中的刷磨、显影、蚀刻、剥膜、黑/棕氧化、去毛边、除胶渣、镀通孔、镀铜、镀锡、剥锡、防焊绿漆、显影、镀金手指、喷锡前/后处理、成型清洗等工序。
3.2线路板废水的水质
线路板工艺种类繁多、工艺复杂，不同企业的线路板废水水质相差较大，但共同特征是均含重金属离子、酸、碱等污染物。
常见的重金属离子污染物包括铜、镍等，常见的酸、碱类污染物包括硫酸、盐酸、磷酸、氢氧化钠等，此外废水中还含有一定量的有机物、氨氮等。
3.3线路板废水的分类
根据瑞联电路板（深圳）有限公司生产车间的实际情况，按照线路板废水分质分类处理的原则，将各车间排出的废水分为络合物废水、油墨废水、有机废水、综合废水等四种废水（注：
没有含镍废水排放）。
3.3.1络合物废水
3.3.1.1铜氨络合废水
铜氨络合废水来源于碱性蚀刻的清洗工序，废水中主要污染物为铜离子（以络合态存在）、氨氮等。
3.3.1.2化学沉铜废水
化学沉铜废水来源于化学沉铜的清洗工序，废水中主要污染物为铜离子（以络合态存在）、有机物等。
3.3.2油墨废水
油墨废水来源于显影、脱模工序，含有大量感光膜、抗焊膜渣等成分，COD较高。
3.3.3有机废水
除以上所列废水外，其他CODcr浓度高于150mg/l的废水纳入有机废水处理系统，主要包括除油、脱脂和网版清洗等工序产生的废水，废水中主要污染物为有机物。
3.3.4综合废水
除上述三种废水外，其他各类线路板废水统称为综合废水。
综合废水中主要污染物为酸、碱、游离铜重金属离子、有机物、氨氮等。
3.4分类水量
表3-1分质水量表
序号
废水种类
工作时间
日排放量
小时处理量
1
显影脱墨废水
10h/d
21m3/d
2.1m3/h
2
络合物废水
10h/d
9m3/d
0.9m3/h
合计
30m3/d
3m3/h
3.5生产工艺流程
四、废水处理设施现状
厂内现有废水处理设施，设计处理规模为30m3/d,运行近四年多，目前存在问题主要表现在：
（1）.厂内废水处理收集系统虽有分流，但经现场勘察，其中部分线路板生产线车间仍未能全面按照分质分流的原则，车间排水管道布置较为混乱，有混排现象的发生，给废水处理造成困难，因此厂方排水管道需局部重新整理安装；
（2）.近年来随着生产的不断发展，排水量远超过设计处理水量，造成处理设备明显不能适应，造成出水偶尔超标；
（3）.未有设置生化处理单元，无法保证有机物和氨氮的稳定达标。
（4）.现有设施及管道因未有效管理，部分陈旧破损需更换。
（5）.各类设备未有应急措施，需增加完善。
（6）.电气控制系统需增加PLC自控（中控）装置。
（7）.各类分流管道未按规范化建设要求标识，需重新标识清楚。
（8）.油墨脱膜废水虽单独分开，但预处理装置过于简单，没有生化处理系统，造成COD超标。
（9）.污泥处理负荷偏大，需增加一台污泥浓缩塔。
五、废水处理工艺流程的拟定
以我公司处理同类型废水的经验，关键是将不同类型的废水分类，采用相应的处理方法，同时控制中和絮凝反应的条件，采用PH控制仪及ORP控制仪进行自动控制，并采用两级机械搅拌，利用搅拌机的不同转速以达到最佳絮凝效果。
为了节约厂方投资，尽量利用原有设备，结合场地实际情况，我们拟定一套连续运行的废水处理工艺，使废水处理后稳定达标。
5.1、工艺流程框图
5.2、工艺流程简要说明
首先将车间废水分为显影、油墨废水，络合物废水及综合废水三股水，分别排入各自的废水调节池匀质。
显影、油墨废水流入酸析反应池Ⅰ，投加H+控制PH在2～3，由于油墨废水含有机物较高，呈碱性，加酸酸化后，形成油墨浮渣，经间断反应后浮渣沉淀过滤固液分离后有机物大大降低，可使COD从2000～2200mg/L降至300～400mg/L左右，经酸析反应池Ⅰ后的污水进入酸析反应池Ⅱ，投加助凝剂PAM形成固化干膜后进入斜管沉淀池进行泥水分离，出水进入综合废水进行后续处理。
络合物废水主要来自碱性蚀刻及化学沉铜，首先将废水定量提升至破络反应池Ⅰ。
投加NaOH及Na2S，在PH=10的条件下，Na2S与重金属形成比其络合物更稳定的沉淀物，生成CuS沉淀，达到去除络合铜的目的，而后流入破络反应池Ⅱ投加PAM，增大了反应的絮体，出水自流入斜管沉淀池Ⅰ进行泥水分离，出水进入PH回调池，调整PH在7左右后进入生化处理单元。
车间清洗废水排入综合废水池，用泵经转子流量计以定量提升到现有中和混凝反应池和絮凝反应池，加入NaOH、PAC及PAM形成沉淀絮体并在斜管沉淀池Ⅱ中进行泥水分离，中和反应采用PH自动控制仪控制，保证反应在PH=10.5左右的条件下进行，上清液经过PH回调池，经PH自动调整后，再泵入厌氧池，池内培养大量的厌氧细菌，附着在填料上，利用水解和产酸作用，将污水中难降解的大分子有机物转化成易降解的小分子有机物，提升了废水的可生化性，之后废水流入生物接触氧化池，在好氧池中生物填料上附着大量的好氧菌，在曝气充氧条件下，将废水中有机物分解成无机物，好氧池采用完全混合型，对有机物进行生物吸附，其中好氧池出水部分回流至酸化水解池进行反硝化，而后出水进入中和反应罐投加NaOH调节PH8左右，再投加混凝剂PAC混凝反应，经混凝反应后进入絮凝反应池投加絮凝剂PAM进行二次物化反应后，流入斜管沉淀池Ⅲ中固液分离，出水经过砂滤池经滤料过滤进一步降解杂质及悬浮物后再进入PH调整池，调节PH6～9后通过计量排放池达标排放。
斜管沉淀池、斜管沉淀池Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及砂滤池反冲污泥定期排入污泥池，污泥在污泥池作短暂停留后提升到污泥浓缩塔，降低污泥含水率，浓缩后的污泥用气动隔膜泵抽入板框压滤机进行机械脱水。
浓缩塔的上清液回流到调节池，压滤机的滤液流回综合废水池，干泥装袋外运交工业废物处理站。
六、处理机理
6.1络合废水的处理机理
铜氨络合废水采用硫化物进行破络和混凝沉淀，然后排入生化处理单元后续处理。
铜氨络合离子破络反应的化学方程式为：
〔Cu（NH3）4〕2++S2-CuS+4NH3
处理工艺控制参数：
PH值：
10～10.5
ORP值：
100～150mv
6.2油墨废水的处理机理
油墨废水中有机物含量较高，先采用酸化预处理，然后再排入有机废水处理系统。
主要工艺控制参数：
酸化反应罐内PH值：
2～3
反应时间：
2h
6.3有机废水的处理机理
有机废水中主要污染物为有机物，需采用物化+生化的处理工艺，工艺选用酸化水解+生物接触氧化的脱氮生化工艺。
主要工艺控制参数：
酸化水解池：
溶解氧（DO）：
〈0.3mg/l
生物接触氧化池：
溶解氧（DO）：
2～5mg/l
6.4酸化水解池
酸化水解是厌氧处理的初期阶段，在水解产酸菌的作用下，不溶性的复杂有机物先在微生物作用下得到水解，继而被转化为简单的有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程，从而提高了后续生化处理的可生化性，为废水的有效处理创造良好的条件。
6.5生物接触氧化法
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺。
接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分则是絮状悬浮生长于水中，微生物所需的氧通过人工曝气供给，生物膜生长于一定厚度后，近填料壁的微生物将由于缺氧而
升级会员 