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某電子股份有限公司目前已成為國(guó)內(nèi)最大的塑封引線(xiàn)框架生產(chǎn)基地，年產(chǎn)量達(dá)180億只，產(chǎn)品包括TO-92、TO-126、TO-220、TO-3P系列和大中小功率三極管引線(xiàn)框架、SOT系列的表面貼裝引線(xiàn)框架及IC系列的集成電路引線(xiàn)框架100余種規(guī)格。在引線(xiàn)框架生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水主要含有脫脂清洗廢水、氰銀清洗廢水、氰銅清洗廢水、含鎳清洗廢水、綜合清洗廢水、地面沖洗廢水、氰銀回收廢液、氰銅回收廢液、鎳回收廢液、酸廢液、脫脂廢液等，此行業(yè)電鍍廢水成份復(fù)雜，主要含有氰、貴重金屬、絡(luò)合物；部分重金屬以絡(luò)合態(tài)形式存在于廢水中，破絡(luò)后才能更好的去除廢水中的重金屬，對(duì)此類(lèi)廢水回收貴重金屬和水十分必要，減小重金屬資源的浪費(fèi)意義重大；在該項(xiàng)目中首先要做好分質(zhì)分流收集，然后再單獨(dú)回收利用，分質(zhì)是確保高回收率的前提條件。具體水質(zhì)水量情況如表1：
從表1可看出，其中脫脂清洗廢水、氰銀清洗廢水、氰銅清洗廢水、含鎳清洗廢水、綜合清洗廢水5路廢水水量大、成份較單一，可分別進(jìn)行膜回用系統(tǒng)回收，回收后的濃縮水與之對(duì)應(yīng)的3路重金屬?gòu)U液進(jìn)行循環(huán)回收重金屬，回用后的廢液進(jìn)入污水站進(jìn)行破氰等對(duì)應(yīng)處理達(dá)標(biāo)排放，在此主要介紹清洗廢水及重金屬的回收利用。
2 工藝流程
2.1對(duì)電鍍廢水回用采用的回用理念（如圖2）與目前較多電鍍企業(yè)廢水的回用工藝（如圖1）簡(jiǎn)單比較：
圖1是把所有電鍍廢水混合集中收集，先經(jīng)過(guò)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(guò)程中，投加了大量的金屬捕捉劑、PAC、PAM，有些藥劑是以陽(yáng)離子型式存在廢水中，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(zhǎng)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(guò)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，使的占地及土建投資也增大；同時(shí)多種離子的共同存在，會(huì)互相干擾影響沉淀效果及重金屬絡(luò)合物的形成且較難破除絡(luò)合物，這也是目前電鍍廢水重金屬超標(biāo)的原因之一。
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(xiàn)；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，對(duì)引線(xiàn)框架電鍍廢水回收率可達(dá)到90%，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(guò)重金屬回收裝置（專(zhuān)利號(hào)：CN201010578758.5）進(jìn)行重金屬的提取，重金屬等離子的回收率≥90%。
從實(shí)際工程運(yùn)行效果來(lái)看，圖2較圖1的回用理念更先進(jìn)，具有更高的回收率，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Au、Ag、Ni等貴重金屬的回收價(jià)值更大，回收的重金屬純度可達(dá)到97%，回收效率≥90%。膜法濃縮倍數(shù)越高重金屬的回收效率越高，有效的節(jié)約了重金屬資源。
2.2 某引線(xiàn)框架電鍍廢水回用工藝（如圖3）所示：
工藝說(shuō)明：
對(duì)圖3-1說(shuō)明，脫脂清洗廢水與綜合清洗廢水分別收集單獨(dú)回收利用，脫脂廢水中主要含有少量脫脂劑及極少量的油脂，顯堿性，水中懸浮及膠體物很少。廢水經(jīng)過(guò)PH調(diào)節(jié)后，進(jìn)入連續(xù)微孔過(guò)濾裝置，攔截較小懸浮物、膠體、細(xì)菌微生物及二次污染帶入的雜質(zhì)等，連續(xù) MF具有自動(dòng)運(yùn)行、沖洗功能；MF透過(guò)液進(jìn)入膜濃縮系統(tǒng)，主要是脫除廢水水中鹽份，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)，脫脂部分透過(guò)液回用至電鍍線(xiàn)脫脂槽；綜合廢水透過(guò)液可充當(dāng)自來(lái)水或進(jìn)一步制成高純水使用，兩者濃縮廢水可直接去廢水站綜合處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。
對(duì)圖3-2說(shuō)明，氰銀清洗廢水（主要含氰、銀、絡(luò)合物、堿性）、氰銅清洗廢水（主要含氰、銅、絡(luò)合物、堿性）、含鎳清洗廢水（主要含有鎳、絡(luò)合物、酸性）都分質(zhì)收集單獨(dú)回用，水中懸浮及膠體物幾乎沒(méi)有，廢液通過(guò)曝氣調(diào)節(jié)后，達(dá)到水質(zhì)均勻后進(jìn)入連續(xù)微孔過(guò)濾裝置，主要是攔截廢水中較小懸浮物、膠體、細(xì)菌微生物及二次污染帶入的雜質(zhì)等，連續(xù) MF具有自動(dòng)運(yùn)行、沖洗功能；MF透過(guò)液進(jìn)入一級(jí)膜濃縮系統(tǒng)，一級(jí)的回收率≥80%，主要是脫除水中大部分的鹽份，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)，回收純水回用到對(duì)應(yīng)的電鍍生產(chǎn)線(xiàn)。一級(jí)膜濃縮水進(jìn)入二級(jí)膜濃縮系統(tǒng)，二級(jí)膜濃縮系統(tǒng)工藝原理上做了改進(jìn)進(jìn)，較一級(jí)具有更強(qiáng)的抗污染性，易清洗等，二級(jí)的回收率≥50%；二級(jí)膜濃縮系統(tǒng)產(chǎn)水回至調(diào)節(jié)池中，高倍濃縮水中的重金屬濃度可達(dá)到500mg/l以上，這時(shí)廢水中含有較多的離子，具有很好的導(dǎo)電性，把此高倍的濃縮液通入重金屬回收裝置，進(jìn)行重金屬回收；同時(shí)對(duì)應(yīng)的重金屬槽廢液與高倍濃縮液也可一并進(jìn)入重金屬回收裝置進(jìn)行重金屬回收。同時(shí)重金屬回收裝置可針對(duì)不同的有機(jī)成份選用不同涂層極板，本系統(tǒng)采用東洋公司自行研發(fā)的水處理電化學(xué)裝置，其中陽(yáng)極是以SnO2-Sb2O3-MnO2為中間層，以PbO2-MnO2-PTFE為活性催化層的鈦基復(fù)合多元金屬氧化物（Ti/SnO2-Sb2O3-MnO2/PbO2-MnO2-PTFE），產(chǎn)生的羥基對(duì)COD的降解效率最高可達(dá)90%，同時(shí)對(duì)絡(luò)合物具有一定的破絡(luò)作用。陰極回收重金屬，并且能耗比傳統(tǒng)電化學(xué)裝置低。此項(xiàng)也已經(jīng)申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺篊N201010578760.2。
最終的廢液進(jìn)入廢水處理站進(jìn)行分別處理，含氰的進(jìn)行破氰、破絡(luò)等混凝沉淀，上清液經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾、活性炭過(guò)濾后達(dá)到《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB21900-2008）排放指標(biāo)。
本系統(tǒng)的水資源系統(tǒng)回收率可達(dá)90%，重金屬等離子的回收率≥90%，重金屬純度≥97%此項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺篊N201010578758.5。
3 設(shè)備平面布置圖
4 主要設(shè)備或構(gòu)件
4.1脫脂清洗廢水：
⑴廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：30m3。
⑵連續(xù)MF：系統(tǒng)設(shè)置了1臺(tái)直徑為Φ400，不銹鋼材質(zhì)，過(guò)濾精度為0.22μm的過(guò)濾器，單臺(tái)產(chǎn)水量為11.0m3/h。目的是防止顆料物進(jìn)入一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮系統(tǒng)，以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
⑶一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：1臺(tái)，產(chǎn)水能力10m3/h,回收率≥85%，脫鹽率≥95%。配有大流道抗污染膜元件12支，一級(jí)二段。
4.2綜合清洗廢水：
⑴廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：60m3。
⑵連續(xù)MF：系統(tǒng)設(shè)置了1臺(tái)直徑為Φ500，不銹鋼材質(zhì)，過(guò)濾精度為0.22μm的過(guò)濾器，單臺(tái)產(chǎn)水量為36.0m3/h。目的是防止顆料物進(jìn)入一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮系統(tǒng)，以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
⑶一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：1臺(tái)，產(chǎn)水能力30m3/h,回收率≥85%，脫鹽率≥95%。配有大流道抗污染膜元件12支，一級(jí)二段。
4.3氰銀清洗廢水：
⑴廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：40m3。
⑵連續(xù)MF：系統(tǒng)設(shè)置了2臺(tái)直徑為Φ400，不銹鋼材質(zhì)，過(guò)濾精度為0.22μm的過(guò)濾器，單臺(tái)產(chǎn)水量為11.0m3/h。目的是防止顆料物進(jìn)入一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮系統(tǒng)，以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
⑶一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：2臺(tái)，每臺(tái)產(chǎn)水能力9m3/h,回收率≥80%，脫鹽率≥95%。二套共配有大流道抗污染膜元件24支，一級(jí)二段。
⑷二級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：2臺(tái)，每臺(tái)產(chǎn)水能力1-2m3/h,回收率≥50%，脫鹽率≥95%。二套共配有大流道抗污染膜元件8支，一級(jí)一段。
4.4氰銅清洗廢水：
⑴廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：30m3。
⑵連續(xù)MF：系統(tǒng)設(shè)置了2臺(tái)直徑為Φ400，不銹鋼材質(zhì)，過(guò)濾精度為0.22μm的過(guò)濾器，單臺(tái)產(chǎn)水量為6.0m3/h。目的是防止顆料物進(jìn)入一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮系統(tǒng)，以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
⑶一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：2臺(tái)，每臺(tái)產(chǎn)水能力5m3/h,回收率≥80%，脫鹽率≥95%。二套共配有大流道抗污染膜元件16支，一級(jí)二段。
⑷二級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：2臺(tái)，每臺(tái)產(chǎn)水能力1-2m3/h,回收率≥50%，脫鹽率≥95%。二套共配有大流道抗污染膜元件8支，一級(jí)一段。
4.5鎳清洗廢水：
⑴廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：30m3。
⑵連續(xù)MF：系統(tǒng)設(shè)置了1臺(tái)直徑為Φ400，不銹鋼材質(zhì)，過(guò)濾精度為0.22μm的過(guò)濾器，單臺(tái)產(chǎn)水量為7.0m3/h。目的是防止顆料物進(jìn)入一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮系統(tǒng)，以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
⑶一級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：1臺(tái)，每臺(tái)產(chǎn)水能力5m3/h,回收率≥80%，脫鹽率≥95%。二套共配有大流道抗污染膜元件8支，一級(jí)二段。
⑷二級(jí)錯(cuò)流抗污染膜濃縮：1臺(tái)，每臺(tái)產(chǎn)水能力1-2m3/h,回收率≥50%，脫鹽率≥95%。二套共配有大流道抗污染膜元件4支，一級(jí)一段。
5 本系統(tǒng)設(shè)施的特特征
在工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備選型方面力求做到足夠余量、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(jiǎn)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(guò)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(xiàn)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2009年8月底開(kāi)始調(diào)試，2009年9月底達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)際運(yùn)行效果見(jiàn)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2.3元/m3；藥劑費(fèi)為0.3元/m3（HCl 8mg/l,NaOH 5mg/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）0.59元/m3,處理的成本為4.09元/m3。
廢水回用系統(tǒng)每年可回收純水為399000m3,回收的水質(zhì)較好，每年可回收重金屬約2000kg;金屬純度≥97%。廢水處理系統(tǒng)每年減排了399000m3,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)抗污染多級(jí)錯(cuò)流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，回收率可達(dá)90%，對(duì)重金屬等離子的去除率≥90%，回收的純水水質(zhì)好，部分可直接回用至對(duì)應(yīng)電鍍線(xiàn)，也可進(jìn)一步制取高純水。
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(yáng)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。