线路板含镍废水处理工程实例分析

线路板含镍废水处理工程实例分析

蒲济华杨冲

深圳崇达多层线路板有限公司广东深圳518000

摘要：线路板是电子工业中最基础和最活跃的产业之一，在生产过程中会产生大量的废水，给环境造成了巨大的危害。为此，本文结合具体实例，探讨了膜系统处理法在线路板含镍废水处理工程的应用，实践证明，采用该工艺处理含镍废水取得了良好的效果，能为线路板生产行业的含镍废水处理提供参考借鉴作用。

关键词：线路板；含镍废水；膜系统处理法；运行控制参数

引言

线路板行业是电子产业的基础，随着电子工业的迅速发展，对线路板的需求日益增加。线路板的生产工序比较复杂，废水污染物种类多、成分复杂，包括多种有机物、络合物和铜、铅、镍等重金属，可生化性较低，比一般的工业废水难处理，其中镍是一种可致癌的重金属，如果含镍废水不加以处理而任意排放，将会危害环境和人体健康。因此，对线路板含镍废水处理工艺进行全面的研究至关重要。目前含镍废水的处理方法有很多，本文所研究的线路板厂采用膜系统处理法处理含镍废水，通过试验研究表明：该工艺是成熟的、稳定的，较之其他工艺具有明显的先进性。

1处理工艺介绍

线路板镀镍工序一般分为电镀镍和化学镀镍，电镀镍的工序在线路板企业中所占的比例不高，尤其是对于一些产品品质较高的企业，一般都采用化学镀镍；另外，电镀镍废水和化学镀镍废水在处理的工艺及难度上也是有较大区别的，化学镀镍废水成份更复杂，更难处理得多，本文所指含镍废水，均指化学镀镍废水。

对于含镍废水的处理，目前常用的工艺有：化学沉淀法、离子交换法、膜系统处理法。

1.1化学沉淀法

工艺说明：含镍废水在调节池经过水质水量均衡后，进入PH调整池，将PH值调整在3～4，然后进入氧化池，加入Fenton氧化试剂，将废水中的次亚磷酸盐氧化为正磷酸盐，同时进行破络反应，然后废水在碱化池加入液碱或石灰水，生成Ni（OH）2沉淀及磷酸钙沉淀物，通过加入高分子絮凝剂使颗粒物聚集变大以便在沉淀池进行固液分离，上清液中和后进入砂滤罐过滤悬浮物后排放；沉淀污泥进入污泥池浓缩后经过脱水机形成泥饼委外处理。

工艺说明：含镍废水在调节池经过水质水量均衡后，进入多级离子交换器，通过Na型阳树脂与Ni2+进行交换而吸附在树脂上，从而达到去除镍离子的目的。

工艺特点：该工艺具有工艺简单、设备少等鲜明的特点，曾在一段时期内被大量企业所采纳。但该工艺也具有显著的缺点：

（1）当树脂趋向饱和的时候，其交换能力逐渐下降，出水水质也逐渐变差，且无法及时判断饱和时间；

（2）树脂需要频繁更换或再生，其操作费用较高；

（3）再生液、清洗液的处理困难；

（4）树脂易中毒失效；

1.3膜系统处理法

由于膜材料、生产工艺的创新，膜在污水处理方面发挥了极大的优势，随着购置成本的下降，目前以膜为代表的处理工艺被广泛的应用，尤其在重金属废水处理及回用水处理方面。

工艺说明：含镍废水在调节池经过水质水量均衡后，经提升泵提升至一级RO浓缩系统，该系统设有两级精密过滤器，进行预过滤，去除废水中较大的悬浮物及颗粒物等，降低悬浮物对RO系统的影响，出水用高压泵提压后经过一级RO反渗透系统循环浓缩，分离溶解的无机盐类污染物，反渗透系统的浓水达到要求后进入三级RO浓缩系统，产水则进入二级RO浓缩系统，再经高压泵提压后经过二级RO反渗透系统循环浓缩，确保产水镍离子浓度达到回用或排放要求，二级RO反渗透系统的浓水回到一级RO浓缩系统，产水则进入回用水箱回用至镀镍生产线。三级RO浓缩系统是将一级RO浓缩系统的浓水进行进一步的循环浓缩，产水则进入二级RO浓缩系统，浓液达到要求后进入浓液槽，定期委外回收处理。

工艺特点：

（1）处理过程中无需添加化学药剂，纯物理分离过程，节省大量的药剂费用；

（2）由于物料分离反渗透膜具有独特的元件结构，对溶质和水进行分离，处理效果稳定并且完全满足严苛的排放要求；

（3）出水可以直接回用到镀镍生产线，节约水资源；

（4）浓缩液具有贵重金属回收价值，实现重金属资源回收；

（5）浓缩倍数高，浓液量在2%～1%甚至更低；

（6）操作简便，自动化程度高，减轻劳动强度；

（7）系统设备集成化，便于运行管理，且可随生产线一并设置，实现在线连续回收处理；

2工程实例运行介绍

2.1项目背景

某线路板厂废水总量为3300m3/d，其中含镍废水100m3/d。含镍处理设施于2012年6月建成并投入运行，采用膜系统处理法，至今已连续稳定运行30个月。

2.2原水水质情况

2.4实际运行出水数据

取2014年10－11月连续2个月实际运行数据。（如表3-7）

3结论

综上所述，线路板含镍废水处理工艺选择十分关键，其能够有效地提升废水处理的效率。本文重点介绍了膜系统处理工艺在线路板含镍废水处理中的实际运用情况，经过两年以上的运行结果表明：采用膜系统工艺处理含镍废水可以完全满足当前最为严格的排放标准，具有出水水质好、运行稳定并且可高比例回收废水等特点，浓缩倍数可达50倍以上，无需添加化学药剂，大大节约了运行成本，降低了环境风险，值得广泛的推广与应用。

参考文献：

[1]郭琳，查红平，廖小刚，尹丽，柳正葳.化学沉淀法处理线路板厂含镍废水[J].环境工程.2011，29（4）：50-53

[2]陈江波，林敏.印制电路板工厂废水处理工艺案例[J].印制电路信息.2016，24（8）：61-64

[3]韦秀培.PCB工业废水处理工程实例分析[J].资源节约与环保.2016（12）：52-53