公布日：2022.09.16
申請日：2022.08.03
分類(lèi)號：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/66(2006.01)N;C02F1/54(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N;C02F3/02(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;
C02F101/10(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本申請涉及一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，包括：步驟1、將一級清洗廢水接至含銅廢水處理系統；將二級、三級設備清洗水和低有機廢水合并至綜合廢水處理系統；步驟2、將廢水依次通過(guò)調節池、除銅一級反應池、pH調整池、除銅預留反應池和混凝沉淀池，沉淀銅離子，進(jìn)行固液分離，取上清液得到一級處理水；步驟3、將一級處理水依次通過(guò)生化中間池、缺氧池、好氧池、生化沉淀池，沉淀有機污染物，進(jìn)行固液分離，取上清液得到二級處理水；步驟4、將二級處理水依次導入除磷反應池、混凝沉淀池，進(jìn)行除磷，得到三級處理水；步驟5、檢測三級處理水，達標后排放。本申請具有節省廢水處理工作的處理成本，提升處理效率的效果。
權利要求書(shū)
1.一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，其特征在于：包括下列步驟：步驟1、預處理：將生產(chǎn)設備上的一級清洗廢水接至含銅廢水處理系統；將二級設備清洗水、三級設備清洗水和低有機廢水合并接至綜合廢水處理系統；步驟2、一級處理：步驟2-1、將進(jìn)入系統的綜合廢水先通入調節池進(jìn)行水質(zhì)和水量調節，然后導入除銅一級反應池中，加入硫酸亞鐵藥劑進(jìn)行破絡(luò )反應；反應后的廢水導入pH調整池，加入氫氧化鈉試劑調節pH值為8-9；再送入除銅預留反應池，加入硫化鈉藥劑繼續進(jìn)行破絡(luò )反應；步驟2-2、將反應后的綜合廢水送入混凝沉淀池中，加入復合混凝劑進(jìn)行混凝反應，沉淀廢水中的銅離子，然后固液分離，取上清液得到一級處理水；步驟3、二級處理：步驟3-1、將一級處理水通入生化中間池，在生化中間池中調節pH值為6-9；步驟3-2、將調節后的廢水通入缺氧池中，通過(guò)缺氧池中兼氧微生物降低水中的氮元素含量；然后再通入好氧池中，在好氧池中添加碳源，通過(guò)好氧微生物進(jìn)一步降低水中的BOD；經(jīng)前述步驟處理后的廢水進(jìn)入生化沉淀池沉淀廢水中的有機污染物，進(jìn)行固液分離處理，取上清液得到二級處理水；步驟4、三級處理：步驟4-1、將二級處理水導入除磷反應池中，加入復合堿，進(jìn)行除磷反應；步驟4-2、然后通入混凝沉淀池中，加入復合混凝劑進(jìn)行混凝反應，得到三級處理水；步驟5、處理后期監控：將三級處理水投入監測池中進(jìn)行檢測，檢測達到標準后進(jìn)行排放；其中，步驟2-2和步驟4-2使用的復合混凝劑由改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑、助凝劑和水按照質(zhì)量比為（5-7）：（8-10）：（1-2）：（4-6）復配得到；所述改性丙烯酰胺組合物中包括以下組分：丙烯酰胺、過(guò)硫酸銨、普魯蘭多糖、殼聚糖、酪蛋白；所述無(wú)機絮凝劑由硅酸鋁和聚合硅酸氯化鐵按照質(zhì)量比（1-1.3）:1復配得到；所述助凝劑由沸石粉和活化硅酸按照質(zhì)量比（1-1.5）:（0.8-1）復配得到；所述改性丙烯酰胺組合物的制備方法包括以下步驟：S1，在室溫下，將7-9質(zhì)量份的丙烯酰胺加入到反應容器中，再加入50質(zhì)量份的去離子水，攪拌溶解；通氮驅氧5-10min；S2，將6-8質(zhì)量份的殼聚糖和0.5-1質(zhì)量份的乙醇溶于30質(zhì)量份、濃度為3%的鹽酸中，得到殼聚糖溶液；將0.05-0.1質(zhì)量份的過(guò)硫酸銨溶于50質(zhì)量份水中，得到過(guò)硫酸銨溶液；S3，將0.08-0.1質(zhì)量份的過(guò)硫酸銨溶液和1-3質(zhì)量份的殼聚糖溶液加入反應容器中，繼續通入氮氣5-10min，水浴加熱，反應1-2h，得到反應物；S4，將5-7質(zhì)量份的反應物同1-2質(zhì)量份的酪蛋白、1-2質(zhì)量份的普魯蘭多糖和10-15質(zhì)量份的水混合均勻，得到改性丙烯酰胺組合物。
2.根據權利要求1所述的一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，其特征在于：步驟2-2和步驟4-2中復合混凝劑的添加量為15-20mg/L。
3.根據權利要求1所述的一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，其特征在于：復合混凝劑中改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑和助凝劑的質(zhì)量比為6：9：2。
4.根據權利要求1或3所述的一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，其特征在于：所述助凝劑由沸石粉和活化硅酸按照質(zhì)量比1.2:1復配得到。
5.根據權利要求1所述的一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，其特征在于：所述復合混凝劑的制備方法為：將改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑、助凝劑和水混合加熱至30-40℃，攪拌反應15-20min；得到反應混合溶液；將反應混合溶液常溫下放置熟化8-12h，得到復合混凝劑。
6.根據權利要求1所述的一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，其特征在于：所述步驟2-2和步驟4-2中，在混凝沉淀池中加入復合混凝劑并攪拌后，加熱池水至30℃，恒溫下進(jìn)行混凝沉降處理。
7.根據權利要求1所述的一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法，其特征在于：所述步驟2-2中，將固液分離得到的污泥進(jìn)行壓濾處理并排出。
發(fā)明內容
為了節省廢水處理工作的處理成本，提升處理效率，本申請提供一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法。
本申請提供的一種線(xiàn)路板廢水聯(lián)合處理方法采用如下的技術(shù)方案：
步驟1、預處理：將生產(chǎn)設備上的一級清洗廢水接至含銅廢水處理系統；將二級設備清洗水、三級設備清洗水和低有機廢水合并接至綜合廢水處理系統；
步驟2、一級處理：
步驟2-1、將進(jìn)入系統的綜合廢水先通入調節池進(jìn)行水質(zhì)和水量調節，然后導入除銅一級反應池中，加入硫酸亞鐵藥劑進(jìn)行破絡(luò )反應；反應后的廢水導入pH調整池，加入氫氧化鈉試劑調節pH值為8-9；再送入除銅預留反應池，加入硫化鈉藥劑繼續進(jìn)行破絡(luò )反應；
步驟2-2、將反應后的綜合廢水送入混凝沉淀池中，加入復合混凝劑進(jìn)行混凝反應，沉淀廢水中的銅離子，然后固液分離，取上清液得到一級處理水；
步驟3、二級處理：
步驟3-1、將一級處理水通入生化中間池，在生化中間池中調節pH值為6-9；
步驟3-2、將調節后的廢水通入缺氧池中，通過(guò)缺氧池中兼氧微生物降低水中的氮元素含量；然后再通入好氧池中，在好氧池中添加碳源，通過(guò)好氧微生物進(jìn)一步降低水中的BOD；經(jīng)前述步驟處理后的廢水進(jìn)入生化沉淀池沉淀廢水中的有機污染物，進(jìn)行固液分離處理，取上清液得到二級處理水；
步驟4、三級處理：
步驟4-1、將二級處理水導入除磷反應池中，加入復合堿，進(jìn)行除磷反應；
步驟4-2、然后通入混凝沉淀池中，加入復合混凝劑進(jìn)行混凝反應，得到三級處理水；
步驟5、處理后期監控：將三級處理水投入監測池中進(jìn)行檢測，檢測達到標準后進(jìn)行排放；
其中，步驟2-2和步驟4-2使用的復合混凝劑由改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑、助凝劑和水按照質(zhì)量比為(5-7)：(8-10)：(1-2)：(4-6)復配得到；所述改性丙烯酰胺組合物中包括以下組分：丙烯酰胺、過(guò)硫酸銨、普魯蘭多糖、殼聚糖、酪蛋白；所述無(wú)機絮凝劑由硅酸鋁和聚合硅酸氯化鐵按照質(zhì)量比(1-1.3):1復配得到；所述助凝劑由沸石粉和活化硅酸按照質(zhì)量比(1-1.5):(0.8-1)復配得到。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，本申請中將清洗廢水進(jìn)行了分水處理，直接將含銅量較高的一級清洗廢水與含銅廢水一起處理，使得一級清洗水中的銅離子能在含銅廢水的處理中得到較好的利用，進(jìn)而減省了清洗水含銅量較高需要二次加工處理的步驟，成本得到較大減��；剩余二、三級清洗水同低濃度有機廢水合并處理，在低有機廢水與清洗廢水合并處理過(guò)程中，低有機廢水含有的COD相對清洗水高，從而能夠平衡廢水中的碳氮比，有助于節省后續生化系統碳源的投加量，并且低有機廢水pH在6-9，清洗水pH在3-5，二者合并后可實(shí)現酸堿中和，達到以廢治廢的效果。
本申請將清洗水和低濃度有機廢水聯(lián)合處理，綜合廢水中既含有重金屬離子，還包含多種有機污染物，再加上園區不同企業(yè)的清洗水和有機廢水內污染物的不同，使得綜合廢水水中污染成分復雜，常規混凝劑難以達到較為全面的混凝沉降效果，本申請中通過(guò)采用由改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑和助凝劑按照特定質(zhì)量比復配得到的復合混凝劑，復合混凝劑兼具有無(wú)機和有機污染物絮凝的效果，并且改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑和助凝劑三者之間協(xié)同配合，產(chǎn)生了強勢絮凝吸附效應，不僅能對綜合廢水中多種污染物的起到良好的混凝作用，而且促進(jìn)絮團之間的團聚，絮團較大，沉降速率大大提升，有助于后續的固液分離并縮短了處理時(shí)間。在生化處理前通過(guò)復合混凝劑對廢水中無(wú)機污染物高效徹底的絮凝沉淀，還有助于降低廢水中無(wú)機污染物對微生物的抑制作用，進(jìn)而有助于提升生化系統處理效果，無(wú)需再使用MBR膜系統進(jìn)行加工處理，進(jìn)一步減省處理成本，提升處理效率。
優(yōu)選的，步驟2-2和步驟4-2中復合混凝劑的添加量為15-20mg/L。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，復合混凝劑的添加量對廢水處理的效果有著(zhù)重要的影響，復合混凝劑的投入能夠打破廢水中原有的膠體平衡狀態(tài)，實(shí)現脫穩，采用上述添加量，能夠使得廢水里面的正負電荷處在較為平衡對等的范圍內，進(jìn)而達到較好的混凝效果，用藥量不夠，膠體脫穩不徹底，滬寧效果較差；用藥過(guò)量，不僅浪費了藥劑，復合混凝劑帶來(lái)的正電荷過(guò)量，使得膠體電荷逆轉，于廢水中相互排斥，惡化膠體脫穩凝聚效果。
優(yōu)選的，復合混凝劑中改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑和助凝劑的質(zhì)量比為6：9：2。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，復合混凝劑中改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑和助凝劑三者之間按照特定的比例組合復配，能夠起到較好的協(xié)同增益效果，進(jìn)而有助于提升復合混凝劑的混凝作用，進(jìn)而提升對廢水絮凝沉淀的處理效率。
優(yōu)選的，所述助凝劑由沸石粉和活化硅酸按照質(zhì)量比1.2:1復配得到。
沸石是一種良好的吸附介質(zhì)，它是一族架狀構造的含水鋁硅酸鹽礦物，沸石的晶體結構具有很多的空洞和孔道，使其具有比表面積大、吸附能力強，表面粗糙等特點(diǎn)，現有技術(shù)中對沸石的使用往往是在投加了混凝劑一段時(shí)間后再投加沸石，這是為了減少避免沸石粉對水中有機物的競爭吸附，也可避免沸石粉被結合進(jìn)絮體中；
活化硅酸的助凝作用主要表現在加速混凝過(guò)程、改善絮體結構，促使細小而松散的絮凝體變得粗大而密實(shí)，加大絮體的密度；在微絮凝體間起連接架橋的作用這三方面；活化硅酸一般帶負電荷，屬陰離子型無(wú)機高分子物質(zhì)，而水體中的膠體顆粒物通常也帶負電荷，兩者之間的靜電斥力會(huì )阻礙其吸附架橋作用，而且活化硅酸可能會(huì )對膠體產(chǎn)生保護作用，因此其投加量范圍也較為重要。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)將活化硅酸和沸石粉以特定的質(zhì)量比組合復配形成助凝劑，一方面復合混凝劑中助凝劑的含量對活化硅酸的投加量進(jìn)行了限定，另一方面，助凝劑在隨復合混凝劑中的其他組分一起投入到廢水中后，由于活化硅酸與膠體之間的靜電排斥作用，從而減少了沸石粉對水體中有機物的競爭吸附，便于復合混凝劑中其他組分先對水體污染物進(jìn)行脫穩絮凝，當水中顆粒所帶的部分負電荷被中和后,水中顆粒排斥能峰降低，這時(shí)候活化硅酸和沸石粉協(xié)同作用，起到了較好的吸附橋架作用，進(jìn)而使得絮凝加快，改善絮體結構，加速混凝沉降效果，投加的沸石粉在反應后段被附著(zhù)在絮體上，通過(guò)沉淀可被去除�；罨杷岷头惺垡蕴囟ǖ馁|(zhì)量比組合復配，二者在水中相互抑制又相互增益，進(jìn)而使得復合混凝劑的混凝效果得到進(jìn)一步提升。
優(yōu)選的，所述復合混凝劑的制備方法為：將改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑、助凝劑和水混合加熱至30-40℃，攪拌反應15-20min；得到反應混合溶液；將反應混合溶液常溫下放置熟化8-12h，得到復合混凝劑。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，先將改性丙烯酰胺組合物和無(wú)機絮凝劑、助凝劑混合加熱，攪拌反應，得到的混合溶液組分均勻；然后在熟化的過(guò)程中使反應混合溶液中的組分再經(jīng)過(guò)一定時(shí)間實(shí)現充分反應，達到最佳復合穩定狀態(tài)，進(jìn)而使制得的復合混凝劑具有較好的性能功效。
優(yōu)選的，所述改性丙烯酰胺組合物的制備方法包括以下步驟：
S1，在室溫下，將7-9質(zhì)量份的丙烯酰胺加入到反應容器中，再加入50質(zhì)量份的去離子水，攪拌溶解；通氮驅氧5-10min；
S2，將6-8質(zhì)量份的殼聚糖和0.5-1質(zhì)量份的乙醇溶于50質(zhì)量份、濃度為3％的鹽酸中，得到殼聚糖溶液；將0.05-0.1質(zhì)量份的過(guò)硫酸銨溶于30質(zhì)量份水中，得到過(guò)硫酸銨溶液；
S3，將0.08-0.1質(zhì)量份的過(guò)硫酸銨溶液和1-3質(zhì)量份的殼聚糖溶液加入反應容器中，繼續通入氮氣5-10min，水浴加熱，反應1-2h，得到反應物；
S4，將5-7質(zhì)量份的反應物同1-2質(zhì)量份的酪蛋白、1-2質(zhì)量份的普魯蘭多糖和10-15質(zhì)量份的水混合均勻，得到改性丙烯酰胺組合物。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以過(guò)硫酸銨作為引發(fā)劑，殼聚糖和丙烯酰胺單體在上述反應時(shí)間、溫度等條件下能發(fā)生適度的接枝共聚反應，得到反應物，再將反應物同酪蛋白和普魯蘭多糖協(xié)同復配，得到的改性丙烯酰胺組合物具有較好的親水性和吸附性，能夠與復合混凝劑中其他組分配合產(chǎn)生較好的混凝效果。
優(yōu)選的，所述步驟2-2和步驟4-2中，在混凝沉淀池中加入復合混凝劑并攪拌后，加熱池水至30℃，恒溫下進(jìn)行混凝沉降處理。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，水溫會(huì )影響混凝反應速率和沉降速度，當水溫加熱至30℃時(shí)，能夠極大的促進(jìn)復合混凝劑中組分對水中污染物進(jìn)行絮凝吸附，進(jìn)而達到更加的混凝沉降效果。
優(yōu)選的，所述步驟2-2中，將固液分離得到的污泥進(jìn)行壓濾處理并排出。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，污泥壓濾成泥餅，達到我國污泥焚燒處置標準的泥餅可以與煤以定比例摻燒,為國家電網(wǎng)供電、供暖。另外,經(jīng)污泥壓濾機處理后的污泥可以與其他物料混合,用來(lái)制磚、制水泥等建筑原料，實(shí)現資源的回收利用。
綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果：
1.本申請中將清洗廢水進(jìn)行了分水處理，直接將含銅量較高的一級清洗廢水與含銅廢水一起處理，省去了清洗水含銅量較高需要二次加工處理的步驟，成本得到較大減��；剩余二、三級清洗水同低濃度有機廢水合并處理，低有機廢水含有的COD相對清洗水高，能夠平衡廢水中的碳氮比，有助于節省后續生化系統碳源的投加量，并且低有機廢水pH在6-9，清洗水pH在3-5，二者合并后可實(shí)現酸堿中和，達到以廢治廢的效果；
2.本申請中通過(guò)采用由改性丙烯酰胺組合物、無(wú)機絮凝劑和助凝劑按照特定質(zhì)量比復配得到的復合混凝劑，復合混凝劑兼具有無(wú)機和有機污染物絮凝的效果，復合混凝劑中組分協(xié)同配合，產(chǎn)生了強勢絮凝吸附效應，能對綜合廢水中多種污染物的起到良好的混凝作用，生成絮團較大，沉降速率大大提升，有助于后續的固液分離并縮短了處理時(shí)間。
（發(fā)明人：林國寧;張建華;賴(lài)日坤;梁康祜）
