案例分享:引线框架电镀废水及重金属回收利用工程案例

日期: 2024-05-03 01:07:16|浏览: 60|编号: 63479

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案例分享:引线框架电镀废水及重金属回收利用工程案例

某电子公司现已成为国内最大的塑料引线框架生产基地,年产量达180亿只。 产品包括TO-92、TO-126、TO-220、TO-3P系列及大、中、小功率三极管引线框架,SOT系列表面贴装引线框架和IC系列集成电路引线框架100多个规格。 。 引线框架生产过程中产生的废水主要有脱脂清洗废水、氰化银清洗废水、氰化铜清洗废水、镍清洗废水、综合清洗废水、洗地废水、氰化银回收废液、氰化铜回收废液、镍回收废液、酸性废液、脱脂废液等。该行业电镀废水成分复杂,主要含有氰化物、贵金属、络合物等; 有些重金属以络合物的形式存在于废水中,络合物被破坏后可以更好地去除废水中的重金属,从此类废水中回收贵金属和水是非常有必要的,它具有重要的意义。对减少重金属资源的浪费具有重要意义。 在这个项目中,我们首先要做好分类收集,然后再分类回收。 优质分离是保证高回收率的前提。 具体水质水量见表1:

从表1可以看出,其中脱脂清洗废水、氰化银清洗废水、氰化铜清洗废水、含镍清洗废水、综合清洗废水5个通道废水量较大,成分相对单一。 它们可以分别通过膜再利用系统进行回收。 浓缩水及相应的三效重金属废液循环利用,回收重金属。 回用废液进入污水站进行除氰等相应处理,达到排放标准。 本文主要介绍清洗废水和重金属的回收利用。

2 流程

2.1电镀废水回用的回用理念(图2)与目前众多电镀企业废水回用流程(图1)的简单对比:

图1显示所有电镀废水被混合并收集。 首先在物理、化学或生物系统中进行处理,然后将上清液在膜系统中回收。 因为在废水处理过程中,添加了大量的金属捕获剂、PAC、PAM。 有些化学物质以阳离子形式存在于废水中,很容易与回用膜元件的表面电荷结合,堵塞膜元件。 不能保证高的回收率。 通常回收率最多只能达到50%,往往不能保证长期稳定性。 手术; 由于大量化学品的添加,废水中的含盐量也大大增加,从而降低了回用水的水质; 通过膜技术回用的浓水中的重金属通常超标,无法直接排放,只能返回废水预处理系统,从而增加了废水处理部分的负荷和水量,也增加土地面积和土建投资; 同时多种离子共存会互相干扰,影响沉淀效果和重金属络合物。 络合物形成且难以破坏,这也是目前电镀废水中重金属超标的原因之一。

连续错流防污染多级膜法回用,电镀废水收集在单独的膜法中回用,回用水可分别用于相应的生产线; 回用理念是“先回用,后处理”,废水先进行集中收集,再采用分膜法回用。 引线框架电镀废水回收率可达90%。 浓缩废水中重金属离子浓度可提高至100倍以上。 浓缩废水可通过重金属回收装置(专利号:CN2.5)回收进行重金属提取,重金属血浆回收率≥90%。

从实际项目运行结果来看,图2的回用理念比图1更先进,回收率更高,稳定性更高,不易堵塞,回用水质更高; 图2不仅可以回收纯水,同时还可以回收贵金属,尤其是含有Au、Ag、Ni等贵金属的回收价值。 回收的重金属纯度可达97%,回收效率≥90%。 膜法浓缩倍数越高,重金属的回收效率越高,有效节省重金属资源。

2.2某引线框架电镀废水回用工艺流程(图3)如图:

流程说明:

如图3-1所示,脱脂清洗废水和综合清洗废水分别收集循环利用。 脱脂废水主要含有少量脱脂剂和极少量的油脂。 呈碱性,水中悬浮物和胶体物质很少。 废水经pH调节后,进入连续微孔过滤装置,拦截较小的悬浮物、胶体、细菌微生物和二次污染带来的杂质。 连续MF具有自动运行和冲洗功能; MF渗透液进入膜浓缩系统。 ,主要去除废水中的盐分。 该膜元件根据电镀废水的特点,采用连续错流防污染技术。 渗透水除油部分回用至电镀线除油槽; 综合废水渗透液可作为自来水或进一步制成高纯水使用,二次浓缩废水可直接送废水站综合处理系统处理。

说明图3-2、氰银清洗废水(主要含有氰化物、银、络合物、碱度)、氰化铜清洗废水(主要含有氰化物、铜、络合物、碱度)、含镍清洗废水(主要含有氰化物、银、络合物、碱度)镍、络合物、酸)单独收集和重复使用。 水中几乎没有悬浮物和胶体物质。 废液经曝气调节后水质均匀后进入连续微孔过滤装置,主要拦截废水。 对于二次污染带入的细小悬浮物、胶体、细菌微生物及杂质,连续MF具有自动运行和冲洗功能; MF产水进入一级膜浓缩系统,一级回收率≥80%,主要去除水中大部分盐分,该膜元件采用连续错流抗污染技术为基础针对电镀废水的特点,回收纯水回用在相应的电镀生产线中。 一级膜浓缩水进入二级膜浓缩系统。 改进了二级膜浓缩系统的工艺原理。 与一级膜浓缩系统相比,抗污染能力更强,且易于清洗。 二级膜浓缩回收率≥50%; 膜浓缩系统的产水返回调节池。 高浓度水中重金属浓度可达500mg/l以上。 此时废水中含有较多的离子,具有良好的导电性。 将此高浓度液体通入重金属回收装置进行重金属回收; 同时,相应的重金属罐废液和高倍浓缩液也可以进入重金属回收装置进行重金属回收。 同时,重金属回收装置可以针对不同的有机成分选择不同的镀膜板。 该系统采用东洋公司自主研发的水处理电化学装置。 阳极采用SnO2-Sb2O3-MnO2为中间层,PbO2-MnO2-PTFE制成。 它是以钛基复合多金属氧化物(Ti/SnO2-Sb2O3-MnO2/PbO2-MnO2-PTFE)为活性催化层。 生成的羟基对COD的降解率可达90%,对络合物有一定的作用。 打破平局的效果。 与传统电化学装置相比,阴极回收重金属并且使用更少的能量。 该产品还申请了国家发明专利,专利申请号:CN2.2。

最终废液进入废水处理站进行单独处理。 含氰液体发生破氰、破络合等凝聚、沉降。 上清液经过多介质过滤和活性炭过滤,达到《电镀污染物排放标准》(-2008)的排放标准。 指数。

该系统水资源回收率可达90%,重金属血浆回收率≥90%,重金属纯度≥97%。 该技术已申请国家发明专利,专利申请号:CN2.5。

3 设备平面图

4 主要设备或部件

4.1脱脂清洗废水:

⑴废水调节池,钢混结构,地下式,有效容积:30m3。

⑵连续MF:系统配备直径为Φ400的过滤器,材质为不锈钢,过滤精度为0.22μm。 单台过滤器的产水量为11.0m3/h。 目的是防止颗粒状物料进入一级错流防污染膜浓缩系统,以利于保护系统稳定运行。

⑶ 一级错流防污染膜浓缩:1套,产水量10m3/h,回收率≥85%,脱盐率≥95%。 配备12个大流道抗污染膜元件,一级、二级。

4.2综合清洗废水:

⑴废水调节池,钢混结构,地下式,有效容积:60m3。

⑵连续MF:系统配备直径为Φ500的过滤器,材质为不锈钢,过滤精度为0.22μm。 单台过滤器产水量为36.0m3/h。 目的是防止颗粒状物料进入一级错流防污染膜浓缩系统,以利于保护系统稳定运行。

⑶ 一级错流抗污染膜浓缩:1台,产水量30m3/h,回收率≥85%,脱盐率≥95%。 配备12个大流道抗污染膜元件,一级、二级。

4.3氰化银清洗废水:

⑴废水调节池,钢混结构,地下式,有效容积:40m3。

⑵连续MF:系统配备两个直径为Φ400的过滤器,材质为不锈钢,过滤精度为0.22μm。 单台过滤器产水量为11.0m3/h。 目的是防止颗粒状物料进入一级错流防污染膜浓缩系统,以利于保护系统稳定运行。

⑶一级错流抗污染膜浓缩:2台,每台产水量9m3/h,回收率≥80%,脱盐率≥95%。 两套共配置一级两段大流道抗污染膜元件24个。

⑷二级错流防污染膜浓缩:2台,每台产水量1-2m3/h,回收率≥50%,脱盐率≥95%。 两套共配置一级、一节大流道抗污染膜元件8个。

4.4氰化铜清洗废水:

⑴废水调节池,钢混结构,地下式,有效容积:30m3。

⑵连续MF:系统配备两个直径为Φ400的过滤器,材质为不锈钢,过滤精度为0.22μm。 单台过滤器产水量为6.0m3/h。 目的是防止颗粒状物料进入一级错流防污染膜浓缩系统,以利于保护系统稳定运行。

⑶一级错流抗污染膜浓缩:2台,每台产水量5m3/h,回收率≥80%,脱盐率≥95%。 两套共配置一级两段大流道抗污染膜元件16个。

⑷二级错流防污染膜浓缩:2台,每台产水量1-2m3/h,回收率≥50%,脱盐率≥95%。 两套共配置一级、一节大流道抗污染膜元件8个。

4.5镍清洗废水:

⑴废水调节池,钢混结构,地下式,有效容积:30m3。

⑵连续MF:系统配备直径为Φ400的过滤器,材质为不锈钢,过滤精度为0.22μm。 单台过滤器的产水量为7.0m3/h。 目的是防止颗粒状物料进入一级错流防污染膜浓缩系统,以利于保护系统稳定运行。

⑶一级错流抗污染膜浓缩:1台,每台产水量5m3/h,回收率≥80%,脱盐率≥95%。 两套共配置一级、二级共8个大流道抗污染膜元件。

⑷二级错流防污染膜浓缩:1套,每套产水量1-2m3/h,回收率≥50%,脱盐率≥95%。 两套均配置4个大流道抗污染膜元件,一级一级。

5 本系统设施的特点

在工艺设计和设备选型上,力求做到余量充足、技术先进、工艺可靠、设备美观、性能优越、占地面积小、操作简单、维护方便。

本系统采用可编程逻辑控制器(PLC)完成电气、仪表部分的全自动控制。 同时可以显示流程中的主要监控指标以及系统运行状态。 流量、电导率、pH值、压力等重要参数,配备在线检测仪表,并设有超限报警功能。

6 设施运行监测结果

设备于2009年8月底开始调试,2009年9月底达到稳定运行,实际运行结果见表2。

7 技术经济指标及效益分析

电费按0.80元/(kW·h)计算,成本为2.3元/m3; 药剂费0.3元/m3(HCl 8mg/l、NaOH 5mg/l); 更换配件及维护费用0.8元/m3; 人工费0.1元/m3,综合折旧费(设备折旧按10a计算,土建按20a计算)0.59元/m3,加工费4.09元/m3。

废水回用系统每年可回收100℃左右的纯净水。 再生水水质良好,重金属每年可回收利用。 金属纯度≥97%。 废水处理系统逐年减少排放,减少COD和重金属排放。 回用后,废水量大大减少,有效节省土建投资和占地面积,有效减少环境污染。

8 总结

1)分类收集、分类回用是废水高效回用的前提。

2)“先再利用,后处理”的再利用理念更先进,避免添加化学品造成二次污染。

3)采用连续抗污染多级错流回收电镀废水时,预处理和膜的选择至关重要。 连续抗污染多级错流是一种稳定、高效的回用方法,回收率高达90%。 重金属等离子体去除率≥90%,回收纯水水质良好。 部分可以直接回用在相应的电镀线中,或者可以进一步用于生产高纯水。

4)根据不同的高浓度有机废水,可选择与板材涂层相对应的重金属回收装置,可强氧化、还原COD。 阳极板材质尤为重要,直接影响COD的去除效果。 同时,阴极回收重金属,处理后的废水再次循环利用。 与低浓度废水混合进行处理,减轻了高浓度有机废水对整个废水处理系统的负荷。

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