電鍍廢水及重金屬回收利用工程案例

1、電鍍廢水及重金屬0收利用工程案例現(xiàn)代電鍍網(wǎng)9月22日訊：1案例概況某電子股份有限公司是目前國內(nèi)最大的塑封引線框架生產(chǎn)基地，年產(chǎn)量達(dá)180億只。在引線框架生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水主要含有脫脂清洗廢水、鼠銀清洗廢水、鼠銅清洗廢水、含饃清洗廢水、綜合清洗廢水、地面沖洗廢水、鼠銀回收廢液、鼠銅回收廢液、饃回收廢液、 酸廢液、脫脂廢液等，此行業(yè) 電鍍廢水成份復(fù)雜,主要含有鼠、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，對此類廢水回收貴重金屬和水十分必要，減小重金屬資源的浪費意義重大。在該項目中首先要做好分質(zhì)分流收集，然后再單獨回收利用， 分質(zhì)是確保高回收率的前

2、提條件。具體水質(zhì)水量情況如表1 :表1進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)項目名稱水量 (mCOD cr (mg/ l)Ag (mgCu (mgNi (mgCN (mgPH3 /d )/l)/l)/l)/l)水脫脂清洗廢2200 100/2.4/89水鼠銀清洗廢360<2010/11.5910水鼠銅清洗廢240<50/12/11910水含銀清洗廢120<50/1257水綜合清洗廢6200 100/2.3/46水地面沖洗廢3<50052.533.64-8液鼠銀回收廢2.40 1000150/79.810液鼠銅回收廢1.0<500/191/8210饃回收廢液0.8<800/173/4酸

3、廢液1.4<800/6/13脫脂廢液1.4<2500/5.5/1012合計1570從表1可看出，其中 脫脂清洗廢水、鼠銀清洗廢水、鼠銅清洗廢水、含饃清洗廢水、 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 水與之對應(yīng)的3路重金屬廢液進(jìn)行循環(huán)回收重金屬，回用后的廢液進(jìn)入污水站進(jìn)行破鼠等對應(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項目承接方對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

4、中，投加了大量的金屬捕捉劑、PAG PAM有些藥劑是以陽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%往往并不能保證長期穩(wěn)定的運行；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；同時多種離子的共同存在， 會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。經(jīng)過多年電鍍廢水及涉重金屬的研究及工程實踐，摸索出一

5、套成熟穩(wěn)定的電鍍廢水回用技術(shù)（連續(xù)錯流抗污染多級膜法回用），把電鍍廢水分質(zhì)收集，單獨膜法回用，回用水可分 別用到對應(yīng)的生產(chǎn)線；目前項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，單獨膜法回用，對引線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，對該濃縮廢水可通過重金屬回收裝置（專利號：CN201010578758.5 ）進(jìn)行重金屬的提取，重金屬等離子的回收率90%從實際工程運行效果來看，圖2較圖1的回用理念更先進(jìn)， 具有更高的回收率， 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可以回收貴重金屬，特別對含Auk Ag

6、、Ni等貴重金屬的回收價值更大，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某電子股份有限公司引線框架電鍍廢水回用工藝（如圖3）所示：工藝說明：對圖3-1說明，脫脂清洗廢水與綜合清洗廢水分別收集單獨回收利用，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PH調(diào)節(jié)后，進(jìn)入連續(xù)微孔過濾裝置，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具有自動運行、沖洗功能；MF透過液進(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)錯流抗污染技術(shù)， 脫脂部分透過液

7、回用至電鍍線脫脂槽；綜合廢水透過液可充當(dāng)自來水或進(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。對圖3-2說明，鼠銀清洗廢水（主要含氧、銀、絡(luò)合物、堿性）、鼠銅清洗廢水（主要 含氧、銅、絡(luò)合物、堿性）、含饃清洗廢水（主要含有饃、絡(luò)合物、酸性）都分質(zhì)收集單獨 回用，水中懸浮及膠體物幾乎沒有，廢液通過曝氣調(diào)節(jié)后，達(dá)到水質(zhì)均勻后進(jìn)入連續(xù)微孔過 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具有自動運行、沖洗功能；MF透過液進(jìn)入一級膜濃縮系統(tǒng)，一級的回收率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)錯流抗污染技術(shù)，

8、回收純水回用到對應(yīng)的電鍍生產(chǎn)線。一級膜濃縮水進(jìn)入二級膜濃縮系統(tǒng)，二級膜濃縮系統(tǒng)工藝原理上做了改進(jìn)進(jìn)，較一級具有更強(qiáng)的抗污染性，易清洗等，二級的回收率'50%二級膜濃縮系統(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/I以上，這時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；同時對應(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。同時重金屬回收裝置可針對不同的有機(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，其中陽極是以SnO2-Sb2O3-MnO劾中間層，以PbO2-MnO2-PT

9、FE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-PTF日,產(chǎn)生的羥基對COD勺降解效率最高可達(dá) 90%同時對絡(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。此項也已經(jīng)申請國家發(fā)明專利，專利申請?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，含氧的進(jìn)行破鼠、 破絡(luò)等混凝沉淀，上清液經(jīng)過多介質(zhì)過濾、活性炭過濾后達(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%此項技術(shù)已經(jīng)申請國家發(fā)明專利，專利申請?zhí)枺篊N201

10、010578758.5。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：廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：30m 3 。連續(xù)MF :系統(tǒng)設(shè)置了 1臺直徑為400 ,不銹鋼材質(zhì)，過濾精度為 0.22 m的 過濾器，單臺產(chǎn)水量為11.0m 3 /h 。目的是防止顆料物進(jìn)入 一級錯流抗污染膜濃縮 系統(tǒng)， 以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運行。一級錯流抗污染膜濃縮：1臺，產(chǎn)水能力10m 3 /h, 回收率 > 85%，脫鹽率> 95% 。配有大流道抗污染膜元件12支，一級二段。4.2 綜合清洗廢水：廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：60m 3 。連續(xù)MF :系統(tǒng)設(shè)置了 1臺直徑為500

11、 ,不銹鋼材質(zhì)，過濾精度為 0.22 m的 過濾器，單臺產(chǎn)水量為36.0m 3 /h 。目的是防止顆料物進(jìn)入一級錯流抗污染膜濃縮 系統(tǒng)， 以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運行。一級錯流抗污染膜濃縮：1臺，產(chǎn)水能力30m 3 /h, 回收率 > 85%，脫鹽率> 95% 。配有大流道抗污染膜元件 12支，一級二段。4.3 氟銀清洗廢水：廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：40m 3 。連續(xù)MF :系統(tǒng)設(shè)置了 2臺直徑為400 ,不銹鋼材質(zhì)，過濾精度為 0.22 m的 過濾器，單臺產(chǎn)水量為11.0m 3 /h 。目的是防止顆料物進(jìn)入 一級錯流抗污染膜濃縮 系統(tǒng)， 以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運行。一級錯流

12、抗污染膜濃縮：2臺，每臺產(chǎn)水能力9m 3 /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，一級二段。二級錯流抗污染膜濃縮：2臺，每臺產(chǎn)水能力1-2m 3 /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，一級一段。4.4 氟銅清洗廢水：廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：30m 3 。連續(xù)MF :系統(tǒng)設(shè)置了 2臺直徑為400 ,不銹鋼材質(zhì)，過濾精度為 0.22 m的 過濾器，單臺產(chǎn)水量為6.0m 3 /h 。目的是防止顆料物進(jìn)入一級錯流抗污染膜濃縮 系統(tǒng)， 以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運行。一級錯流抗污染膜濃

13、縮：2臺，每臺產(chǎn)水能力5m 3 /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，一級二段。二級錯流抗污染膜濃縮：2臺，每臺產(chǎn)水能力1-2m 3 /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，一級一段。4.5 饃清洗廢水：廢水調(diào)節(jié)池，鋼混結(jié)構(gòu)，地下式，有效容積：30m 3 。連續(xù)MF :系統(tǒng)設(shè)置了 1臺直徑為400 ,不銹鋼材質(zhì)，過濾精度為 0.22 m的 過濾器，單臺產(chǎn)水量為7.0m 3 /h 。目的是防止顆料物進(jìn)入一級錯流抗污染膜濃縮 系統(tǒng)， 以利于保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運行。一級錯流抗污染膜濃縮：1臺，每

14、臺產(chǎn)水能力5m 3 /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，一級二段。二級錯流抗污染膜濃縮：1臺，每臺產(chǎn)水能力1-2m 3 /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，一級一段。5本系統(tǒng)設(shè)施的特特征在工藝設(shè)計、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控制，同時可顯示工藝過程中的主要監(jiān)測指標(biāo)以及系統(tǒng)運行狀態(tài)，對重要參數(shù)如流量、電導(dǎo)率、pH值、壓力等設(shè)有在線檢測儀表，并設(shè)

15、定有超限報警功能。6設(shè)施運行監(jiān)測結(jié)果設(shè)備于2009年8月底開始調(diào)試，2009年9月底達(dá)到穩(wěn)定運行， 實際運行效果見表2 。表2漂洗廢水回用的水質(zhì)及水量PH6-8.5項目回用純水量重金屬回收率回用水質(zhì)COD（m 3 /d ）（脫鹽率）（mg/l）& 0.漂洗廢水> 1330> 90%> 95%57技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及效益分析電費按0.80 元/（ kW h ）計，費用為2.3 元/m 3 ;藥劑費為0.3 元/m 3（HCl 8mg/l,NaOH 5mg/l ）;更換配件及維護(hù)費用 0.8 元/m 3 ;人工費用0.1 元/m3 ,綜合折舊費（設(shè)備折舊按 10a、土建按20a計算）0.59元/m 3 , 處理的成本為 4.09 元 /m 3 。廢水回用系統(tǒng)每年可回收純水為399000m 3 ,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399000m 3 , 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，有效減小了對環(huán)境的污染。8總結(jié)1 ）分質(zhì)收集單獨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