introductory

近年來，電子信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，銅箔被稱為電子產(chǎn)品信號(hào)與電力傳輸、溝通的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，已經(jīng)成為在電子整機(jī)產(chǎn)品中起到支撐、互連元器件作用的印制電路板（ＰＣＢ）的關(guān)鍵材料。在壓延銅箔生產(chǎn)過程中，表面處理機(jī)組是最關(guān)鍵設(shè)備之一，會(huì)產(chǎn)生大量的含鉻廢水。六價(jià)鉻毒性很大，為吞／吸入性毒物。研究表明，鉻化合物能夠干擾重要的酶體系，經(jīng)口、呼吸道或皮膚接觸吸收后引起“三致”作用。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署的資料顯示，鉻為對(duì)人體危害最大的１７種化學(xué)物質(zhì)之一。目前，含鉻廢水處理主要有２類方法：第一類是無(wú)害化處理技術(shù)，將六價(jià)鉻經(jīng)化學(xué)還原為三價(jià)鉻，然后在弱堿性條件下沉淀處理；主要方法包括還原沉淀法、電解法、光催化法等。另一類是資源循環(huán)處理技術(shù)，處理過程中六價(jià)鉻的價(jià)態(tài)不變，可實(shí)現(xiàn)六價(jià)鉻的濃縮和水的再利用；主要方法包括膜分離法和離子交換法。其中最常用的是還原沉淀法。某銅箔生產(chǎn)企業(yè)車間內(nèi)表面處理機(jī)組排放的含鉻廢水經(jīng)收集后排至廢水處理站，經(jīng)化學(xué)沉淀法處理后達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中第一類污染物排放要求，排至老廠回用。另外，污泥處理采用低溫污泥干燥機(jī)組等減量化技術(shù)措施，有效降低了危廢量，減輕了企業(yè)危廢處置負(fù)擔(dān)。

１廢水量及廢水水質(zhì)含鉻廢水主要來自銅箔車間表面處理機(jī)組及含鉻漂洗廢水回用處理系統(tǒng)中的反滲透機(jī)組，經(jīng)管道匯集排至廢水處理站，采用還原沉淀法進(jìn)行處理。含鉻廢水處理規(guī)模設(shè)計(jì)為２５ｍ３／ｈ，其主要水質(zhì)指標(biāo)為，Ｃｒ６＋＝６．３ｍｇ／Ｌ，ｐＨ＝７～７．５。

２廢水處理工藝

２．１工藝流程介紹車間設(shè)備排放的含鉻廢水經(jīng)管道收集后排至廢水調(diào)節(jié)池內(nèi)，調(diào)節(jié)池起調(diào)節(jié)水量和均衡水質(zhì)的功能，確保水處理裝置能在相對(duì)穩(wěn)定的水量和水質(zhì)條件下運(yùn)行。調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水經(jīng)提升泵加壓提升后進(jìn)入ｐＨ調(diào)節(jié)槽內(nèi)，向槽內(nèi)投加稀鹽酸，在攪拌機(jī)的作用下將廢水ｐＨ值調(diào)節(jié)至２～３。廢水自流進(jìn)入還原反應(yīng)槽，向槽內(nèi)投加還原劑亞硫酸氫鈉，將廢水中的六價(jià)鉻還原成為三價(jià)鉻。然后，廢水自流進(jìn)入中和反應(yīng)槽，在槽內(nèi)投加ＮａＯＨ，將廢水ｐＨ值調(diào)節(jié)至７～９，在堿性條件下，Ｃｒ３＋與ＯＨ－反應(yīng)生成Ｃｒ（ＯＨ）３沉淀。中和反應(yīng)槽出水進(jìn)入混合反應(yīng)槽和絮凝反應(yīng)槽，通過向槽內(nèi)投加ＰＡＣ、ＰＡＭ，將大部分懸浮顆粒進(jìn)一步凝聚成為大顆粒。出水進(jìn)入斜管沉淀槽，大顆粒在重力作用下沉積至泥斗，并定期將沉泥排入污泥池，上清液進(jìn)入中間水箱。中間水箱內(nèi)的水經(jīng)過濾水泵提升進(jìn)入過濾器，進(jìn)一步去除水中的懸浮物和重金屬等物質(zhì)，過濾出水達(dá)標(biāo)后排至老廠回用。斜管沉淀槽產(chǎn)生的污泥進(jìn)入污泥池，通過污泥泵定量打入Plate and frame filter press，然后將濕污泥加入低溫污泥干燥機(jī)組，進(jìn)一步降低污泥的含水率至３０％，有效降低了危廢量。經(jīng)脫水后的泥餅按危廢處置。含鉻廢水處理工藝流程圖如圖１所示。

２．２主要水處理設(shè)備含鉻廢水處理系統(tǒng)主要設(shè)備包括ｐＨ調(diào)節(jié)槽、還原反應(yīng)槽、中和反應(yīng)槽、混合反應(yīng)槽、絮凝反應(yīng)槽、斜管沉淀池、多介質(zhì)過濾器、吸附過濾器等。

（１）ｐＨ調(diào)節(jié)槽。廢水進(jìn)入ｐＨ調(diào)節(jié)槽后，在槽內(nèi)投加稀鹽酸，槽內(nèi)配攪拌機(jī)及ｐＨ計(jì)，將廢水ｐＨ值調(diào)節(jié)至２～３。設(shè)計(jì)采用１座ｐＨ調(diào)節(jié)槽，容積６．０ｍ３，設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。（２）還原反應(yīng)槽。廢水進(jìn)入還原反應(yīng)槽后，在槽內(nèi)投加還原劑亞硫酸氫鈉，槽內(nèi)配攪拌機(jī)，將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻。設(shè)計(jì)采用２座反應(yīng)槽，總?cè)莘e１３.０ｍ３，設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。

（３）中和反應(yīng)槽。還原反應(yīng)后的廢水進(jìn)入中和反應(yīng)槽內(nèi)，并在槽內(nèi)投加ＮａＯＨ，槽內(nèi)配攪拌機(jī)，將廢水ｐＨ值調(diào)節(jié)至７～９。設(shè)計(jì)采用１座反應(yīng)槽，容積６.０ｍ３，設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。

（４）混合反應(yīng)槽。中和反應(yīng)后的廢水進(jìn)入混合反合槽內(nèi)，投加混凝劑ＰＡＣ，通過攪拌機(jī)的攪拌，使混凝劑與廢水充分反應(yīng)、接觸，形成礬花。設(shè)計(jì)采用１座反應(yīng)槽，容積６．０ｍ３，設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。

（５）絮凝反應(yīng)槽。形成“礬花”后的廢水自流進(jìn)入絮凝反應(yīng)槽，在反應(yīng)槽內(nèi)加入絮凝劑ＰＡＭ，利用有機(jī)高分子絮凝劑的吸附、架橋作用，使礬花形成大的絮體，加快沉降的速度，以提高沉淀的效果。設(shè)計(jì)采用１座反應(yīng)槽，容積６．０ｍ３，設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。

（６）斜管沉淀槽。絮凝反應(yīng)后的廢水進(jìn)入斜管沉淀槽進(jìn)行沉淀處理。斜管沉淀槽是利用沉淀的淺層原理，設(shè)置斜管填料后，可使水流過水?dāng)嗝鏉裰芗哟蟆⑺Π霃綔p小，使顆粒沉淀距離大大縮短，減少了時(shí)間，使沉淀效率大大提高。設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。沉淀池設(shè)計(jì)表面負(fù)荷１．２ｍ３／（ｍ２·ｈ）。沉淀器設(shè)自動(dòng)排泥閥，定期排泥，排泥周期根據(jù)實(shí)際產(chǎn)生的污泥量來確定。

（７）中間水箱。斜管沉淀槽出水進(jìn)入中間水箱，設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間３０ｍｉｎ，可起到中間過渡作用，方便后續(xù)過濾水泵的吸水。中間水箱容積１５ｍ３，材質(zhì)鋼制襯膠。

（８）過濾水泵。配置２臺(tái)過濾水泵，為后續(xù)過濾器加壓供水，同時(shí)兼做過濾器反洗水泵。

（９）多介質(zhì)過濾器。中間水箱出水經(jīng)過濾泵加壓提升進(jìn)入多介質(zhì)過濾器作進(jìn)一步過濾處理，濾除水中的懸浮物、雜質(zhì)等。設(shè)計(jì)采用２臺(tái)Φ１８００ｍｍ多介質(zhì)過濾器（１用１備），處理水量２５ｍ３／ｈ，設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。

（１０）吸附過濾器。多介質(zhì)過濾器出水進(jìn)入吸附過濾器，過濾器內(nèi)裝填天然吸附濾料（沸石），它具有孔隙發(fā)達(dá)，吸咐強(qiáng)等特點(diǎn)，是一種新型的無(wú)機(jī)物離子交換劑，不僅能去除水中的濁度、色度、異味，而且對(duì)水中鉻、鎘、鎳、鋅、汞、鐵等有害的重金屬離子及酚、三氮、氨氮、磷酸根離子等物質(zhì)具有吸附交換作用，也有利于去除水中各種微污染物，價(jià)格便宜，吸附飽和后定期更換。設(shè)計(jì)采用２臺(tái)Φ１８００ｍｍ吸附過濾器（１用１備），處理水量２５ｍ３／ｈ，設(shè)備材質(zhì)鋼制襯膠。

（１１）污泥系統(tǒng)。沉淀槽污泥重力排入污泥池，然后由污泥泵加壓提升至板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，泥餅含水率約８０％，然后將濕污泥加入低溫污泥干燥機(jī)組，進(jìn)一步降低污泥的含水率至３０％，有效降低了危廢量，干化泥餅貯存外運(yùn)處置。污泥處理排出的濾液回流進(jìn)入調(diào)節(jié)池。

（１２）加藥系統(tǒng)。系統(tǒng)配置５套加藥裝置，用于投加稀酸、稀堿、還原劑、ＰＡＣ、ＰＡＭ藥劑，藥箱材質(zhì)ＰＰ。３運(yùn)行效果及經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益本工程經(jīng)過調(diào)試運(yùn)行后，出水主要水質(zhì)指標(biāo)為，Ｃｒ６＋＝０．３ｍｇ／Ｌ，總鉻＝１．２ｍｇ／Ｌ，ｐＨ＝７～９，滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求。本工程含鉻廢水處理規(guī)模為２５ｍ３／ｈ，總投資為２３０萬(wàn)元，勞動(dòng)定員５人，直接運(yùn)行費(fèi)用約３．３０元／ｍ３，其中，人工費(fèi)０．６５元／ｍ３，電費(fèi)１．３５元／ｍ３，藥劑費(fèi)０．８０元／ｍ３，污泥處置費(fèi)０．５０元／ｍ３。本工程含鉻廢水經(jīng)過處理后，每年可減少六價(jià)鉻排放量約１０８０ｋｇ，有效降低了六價(jià)鉻的排放量，減少了對(duì)水體、土壤等生態(tài)環(huán)境的影響，創(chuàng)造了良好的環(huán)境效益。

４結(jié)論(1)含鉻廢水經(jīng)還原沉淀法處理后，出水水質(zhì)可滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求；(2)國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)日益重視，加之六價(jià)鉻對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重影響，因此，在條件許可的情況下，可對(duì)含鉻廢水進(jìn)行更深度的處理，實(shí)行零排放。

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