某電子公司是國內(nèi)重點(diǎn)集成電路封裝測(cè)試企業(yè)，該公司主要從事半導(dǎo)體集成電路、半導(dǎo)體元器件的封裝測(cè)試業(yè)務(wù)，其生產(chǎn)線廢水主要包括兩部分，一部分為晶元的減薄劃片廢水、另一部分為電鍍錫化廢水。減薄劃片廢水中主要含有大量的硅粉微粒，SS約2000mg/L左右，特性很穩(wěn)定，不易沉降，電導(dǎo)率僅為2-4µs/cm，東洋采用自主研發(fā)的二級(jí)連續(xù)UF膜系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)行廢水回收利用，廢水回收利用率≥90%，回收水質(zhì)好，同時(shí)回收硅粉。在此主要介紹電鍍錫化廢水的回用處理系統(tǒng);廢水中主要含有Cu、Sn、酸堿、有機(jī)物等，在該項(xiàng)目中首先要做好分質(zhì)分流是尤為重要，把錫化電鍍線上的廢水按照水中的成份及濃度來分質(zhì)收集，主要分為漂洗廢水、重污染廢水、有機(jī)槽廢液三路，水質(zhì)如下：
2 工藝流程
2.1項(xiàng)目承接方對(duì)電鍍廢水回用采用的工藝(如圖2)與目前較多電鍍企業(yè)廢水的回用工藝(如圖1)簡單比較：
圖1是把所有電鍍廢水混合集中收集，先經(jīng)過物化或生物一系統(tǒng)處理，然后把上清液進(jìn)行膜系統(tǒng)回收，因在廢水處理過程中，投加了大量的PAC、PAM等，藥劑中含有大量的陽離子物質(zhì)存在水中，很容易與回用膜元件表面電荷結(jié)合而堵塞膜元件，更不能保證很高的回收率，通?；厥章首罡邇H能達(dá)到50%，往往并不能保證長期穩(wěn)定的運(yùn)行;因投加了大量的藥劑，使廢水的含鹽量也大大的增加，所以也降低了回用水水質(zhì);通過膜技術(shù)回用后的濃縮水重金屬通常會(huì)超標(biāo)，不能直接排放，這樣只能回到廢水前處理系統(tǒng)中，從而增加了廢水處理部分的負(fù)荷及水量，嚴(yán)重影響廢水處理部分的效果，同時(shí)占地及土建投資也增大。
經(jīng)過多年電鍍廢水及涉重金屬的研究及工程實(shí)踐，摸索出一套成熟穩(wěn)定的電鍍廢水回用技術(shù)(連續(xù)錯(cuò)流抗污染多級(jí)膜法回用)，把電鍍廢水分質(zhì)收集，單獨(dú)膜法回用，回用水可分別用到對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)線或作為自來水使用;目前項(xiàng)目承接方采用的回用理念是“先回用后處理”，把廢水先進(jìn)行分質(zhì)收集，單獨(dú)膜法回用，回收率≥85%，濃縮后的廢水中重金屬離子濃度可提升到100倍以上，對(duì)該濃縮廢水可通過重金屬回收裝置(專利號(hào)：CN201010578758.5)進(jìn)行重金屬的提取，大大提高了重金屬的回收效率，回收重金屬的同時(shí)，也減輕后需廢水處理的負(fù)荷。
從實(shí)際工程效果來看，圖2較圖1的回用理念更先進(jìn)，具有更高的回收率，系統(tǒng)具有更高的穩(wěn)定性，不易堵塞，回用水質(zhì)更高;圖2不僅可回收純水而且同時(shí)可以回收貴重金屬，特別對(duì)含貴重金屬的回收價(jià)值更大，回收的重金屬純度可達(dá)到97%，回收效率≥90%。
2.2 某電子電鍍廢水回用及處理工藝
工藝說明：清洗廢水主要包括酸性清洗廢水及堿性清洗廢水兩大部分，廢水中主要含有硫酸、硫代硫酸鈉、甲基磺酸、堿性液、銅、錫及添加劑等，混合后的清洗水主要偏酸性，多路清洗廢水匯集于調(diào)節(jié)池，通過曝氣攪拌，使水質(zhì)水量達(dá)到調(diào)節(jié)作用，調(diào)節(jié)后的水進(jìn)入多介質(zhì)過濾系統(tǒng)主要是攔截較大顆粒物及膠體，然后進(jìn)入MF/UF(可選項(xiàng))，主要去除較小懸浮物、膠體、細(xì)菌微生物等，MF/UF具有自動(dòng)運(yùn)行、沖洗功能;MF/UF透過液進(jìn)入膜脫鹽系統(tǒng)，主要是脫除水中鹽份，該膜元件是根據(jù)電鍍廢水的特性，采用連續(xù)錯(cuò)流抗污染技術(shù)，少量的濃縮水中含有較高的重金屬，先進(jìn)行重金屬回收(若較貴重的重金屬可分開收集單獨(dú)回收重金屬，達(dá)到純度更高的重金屬)，再把回收后的廢水供至污水站進(jìn)行物化或生化處理達(dá)，最終確保出水水質(zhì)達(dá)到《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)指標(biāo)。
本系統(tǒng)的水資源系統(tǒng)回收率≥85%，重金屬等離子的回收率≥90%，金屬純度≥97%。此項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)申請(qǐng)國家發(fā)明專利，專利申請(qǐng)?zhí)枺篊N201010578758.5。
3 設(shè)備平面布置圖
1：絮凝劑加藥 2：多介質(zhì)過濾器 3：微濾 4：超濾 5：超濾水箱 6: RO增壓泵 7：保安過濾器 8：阻垢劑加藥 9：一級(jí)高壓泵 10：一級(jí)錯(cuò)流抗污染RO 11：中間水箱 12：RO增壓泵 13：PH調(diào)節(jié)加藥 14：二級(jí)高壓泵 15：二級(jí)反滲透裝置 16：RO產(chǎn)水箱 17：EDI增壓泵 18：EDI前置過濾器 19：EDI裝置 20：氮封水箱 21：外供變頻泵
5 本系統(tǒng)設(shè)施的特征
在工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備選型方面力求做到技術(shù)先進(jìn)、工藝可靠、設(shè)備美觀、性能優(yōu)越、占地面積小、操作簡單與維護(hù)方便。
本系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器(PLC)完成電氣和儀表部分的全自動(dòng)控制，同時(shí)可顯示工藝過程中的主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)以及系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)重要參數(shù)如流量、電導(dǎo)率、pH值、壓力等設(shè)有在線檢測(cè)儀表，并設(shè)定有超限報(bào)警功能。
6 設(shè)施運(yùn)行監(jiān)測(cè)結(jié)果
設(shè)備于2010年7月底開始調(diào)試，2010年8月底達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)際運(yùn)行回用效果見表2。
7 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及效益分析
電費(fèi)按0.80元/(kW·h)計(jì)，費(fèi)用為2.2元/m3;藥劑費(fèi)為0.4元/m3(絮凝劑ST 8mg/l,阻垢劑 3mg/l);更換配件及維護(hù)費(fèi)用0.8元/m3;人工費(fèi)用0.1元/m3,綜合折舊費(fèi)(設(shè)備折舊按10a、土建按20a計(jì)算)0.49元/m3,處理的成本為3.99元/m3。
廢水回用系統(tǒng)每年可回收純水為336600m3,回收的水質(zhì)較好，每年可回收重金屬約2160kg;金屬純度≥97%。廢水處理系統(tǒng)每年減排了336600 m3,廢水，減少了COD及重金屬的排放量，回用后廢水量大大減小，有效的節(jié)省了土建的投資及占地面積，有效減小了對(duì)環(huán)境的污染。
8 總結(jié)
1)分質(zhì)收集單獨(dú)回用是廢水高效回用的前提條件。
2)“先回用后處理”的回用理念是較先進(jìn)的，避免投加的藥劑造成二次污染。
3)采用連續(xù)抗污染錯(cuò)流多級(jí)回用電鍍廢水需做好預(yù)處理及膜的選擇很關(guān)鍵，連續(xù)抗污染錯(cuò)流多級(jí)是穩(wěn)定、高效的回用方式，回收率≥85%，對(duì)重金屬等離子的去除率≥90%，回收的純水水質(zhì)好，可回用制取高純水。
4)根據(jù)不同高濃度有機(jī)廢水可選用對(duì)應(yīng)極板涂層的重金屬回收裝置， 對(duì)COD可強(qiáng)氧化降低，陽極板材料尤為重要，直接影響COD的去除效果，同時(shí)陰極回收重金屬，處理后的廢水再與低濃度的廢水混合處理，這樣降低高濃度有機(jī)廢水對(duì)整個(gè)廢水處理系統(tǒng)的負(fù)荷。
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