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1、PCB厂水处理资料整理废水处理工艺PCB厂废水一般分为：电镀废水、磨板废水、普通含铜废水、络合铜废水、油墨废水及含铜废液。一、 电镀废水电镀废水又分为: 含氰废水、含铬废水、酸碱废水及其他重金属废水。(一) 含氰废水电镀行业中氰化钠和氰化钾是优良的电镀络合剂，采用氰化物电镀的有金、银、铜、锌及镉等。氰化物控制剂量为0.3mg/kg，处理方式一般采用NaClO作为破氰氧化剂，处理原理如下：A、 第一阶段(PH=1213)NaCN+NaClO+H2O=CNCl-2NaCu(CN)2+5NaClO+NaOH+H2O=4NaCNO+5NaCl+2Cu(OH)2CNCl+2NaOH=NaCNO+NaCl
2、+ H2O注: 式中Cu也可能是其他金属如银、锌等； 操作时次氯酸钠与氰离子的投加比为:CN-: NaClO=1:2.85; 反应温度1590,时间约为30min.B、 第二阶段(PH=8.59.0) 2NaCNO+3HOCl=2NaCl+ H2O+2 CO2+N2 4NaCNO+3NaClO+2 H2O=4 CO2+ 2N2+4NaOH+6NaCl注: 操作时次氯酸钠与氰离子的投加比为:CN-: NaClO=1:3.42; 反应温度1540,时间约为30min.C、 电镀行业中的含氰废水量不大，可采用一个反应池，间歇阶段反应，即在反应池中增加机械搅拌，一阶段反应30min，二阶段进行完全氧化
3、反应。(二) 含铬废水(铬含量一般为25ppm100ppm)电镀含铬废水中，一般以六价铬的形式存在，是有毒有害物质，因此需加以去除。A、 钡盐法(铬酸盐沉淀法)CrO42-+Ba2+= Ba CrO4缺陷:引入新污染Ba2+B、 氢氧化铬或三氧化二铬回收法a、 首先将六价铬还原成三价铬含铬废水的六价铬在酸性条件下以Cr2O72-形式存在，在碱性条件下则以CrO42-形式存在；故还原时最佳PH为2.53.0。反应式如下：Cr2O72-+3SO32-+8H+=2Cr3+3SO42-+4H2O(一般方法)6Fe2+ Cr2O72-+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O(引入新污染)Cr2O72-+
4、3H2S+8H+=2Cr3+3S+7H2O(引入新污染)实际操作时，还原反应操作温度为1540，时间约为30min，亚硫酸钠投加比为:NaHSO3:Cr6+=4:1。b、 形成铬污泥还原反应以后，用NaOH将废水中和至PH=6.57.0，使Cr3+生成Cr(OH)3沉淀，然后聚沉后过滤、洗涤、脱水即得铬污泥。反应式如下：Cr2(SO4)3+6NaOH= Cr(OH)3+3Na2SO4进一步将沉淀物Cr(OH)3加热灼烧可制成三氧化二铬制品，用于其他行业。C、 阴离子交换法当选用大孔弱碱性阴树脂370填充阴离子交换柱时，对阴离子CrO42-的亲合力最强，同时，在离子交换过程中，能自行将SO42-
5、形NO3-、Cl-有效的排出树脂层。使得含铬废水通过阴离子交换柱，反应式如下:2ROH+CrO42-=R2CrO4+2OH-吸附CrO42-后的阴离子交换树脂，用12(m/v)KOH溶液可以将CrO42-交换出来，使阴离子交换树脂再生，反应式如下:2R2CrO4+4KOH=2ROH+2 K2CrO4+ H2O再生液含有少量的Fe3+和Al3+阳离子杂质，用调节再生液PH值的方法除去，得到只含K2CrO7的再生液，进行蒸发浓缩，将K2CrO7晶体分离出来。(三) 酸碱废水酸性、碱性废水互相调节或另加药品调节处理。(四) 其他重金属废水一般指铜、锌、镍和镉等，它们均可在碱性条件下形成氢氧化物沉淀(
6、PH=6.89.7)或硫化物沉淀(比较少用)。二、 磨板废水此类废水是进行线路板的切割、打磨过程中所排出的废水，废水中不含重金属离子及有机物，只含有大量的悬浮物，进行简单的预处理即可回用只生产线。如混凝反应沉淀过滤。三、 普通含铜废水可并入电镀废水重金属废水处理。四、 络合铜废水主要的络合剂有氨、EDTA等，一般占总水量的1%3%，但由于络合铜(EDTA铜络离子或铜氨络离子)其结构相当稳定，溶解于水，不沉淀，故需进行预处理(破络合)。1、 酸化破络合CuH2Y+2H+Cu2+H4Y2、 加入氢氧化钙进行沉淀(PH控制在910之间)H4Y+Ca(OH)2Ca H2Y+2H2OCu2+ Ca(OH
7、) 2Cu(OH) 2+ Ca2+3、 加入适量的硫化钠Cu2+ Na 2SCuS+ 2Na+4、 加入硫酸亚铁处理过量的硫化钠FeSO4+ Na 2SFeS+ Na 2SO4五、 油墨废水显影、脱膜废水，其主要特点是CODCr浓度很高，达15000ppm，Cu2+约在10ppm左右。其特点是在酸性条件下易析出，因此不宜与其他废水混合处理。当水量较大时，可在酸性条件下(PH=23)先进行预处理。六、 其他废水1、 含氟废水含氟废水呈酸性，废水中主要含有氟离子F-及重金属离子Pb2+，且浓度较高，一般处理方式如下:2 F-+ Ca2+CaF2Pb2+2OH-Pb(OH) 2Ca2+的加入量直接影
8、响到处理效果，关键是控制PH值(一般在89之间)。2、 含金废水采用离子交换树脂吸附工艺处理回收。3、 高COD废水采用Fenton处理工艺处理。原理:对废水进行酸化处理(PH一般为1.0)，滤除析出固体膜。滤液再用化学氧化法处理。1）普通Fenton 试剂法Fenton试剂, 即H2O2和Fe2+的组合, 它之所以具有强氧化性,是因为H2O2在Fe2+的催化作用下生成了具有高反应活性和氧化性的OH, 它几乎可无选择地氧化降解废水中的任何有机物。a、微电解法Fenton试剂法微电解法又称为电解法, 是基于电化学反应的氧化还原、电池反应产物的絮凝、铁屑对絮体的电附集、新生絮体的吸附以及床层过滤的
9、综合作用。近年来,它常用于处理染料、皂素、皮革工业、石油工业、化工等废水。微电解法用的反应器为铁、炭流化床,其中填料为铁屑、颗粒活性炭,它们在废水中形成无数个微小的原电池,铁屑为阳极,颗粒炭为阴极,其电极反应为:阳极:Fe-2eFe2+E0(Fe2+/ Fe)=0.44V阴极:2H+2e2HH2(在酸性或偏酸性溶液中) E0(H+/ H2)=0.00V当有O2时:O2+4H+4e2H2OE0(O2/ H2O)=1.22VO2+ 2H2O +4e4OH- (在中性或碱性溶液中)E0(O2/ OH-)=0.41V在阴极产生的新生态H具有较高的化学活性,可将部分大分子有机物转化为小分子,提高了废水的
10、可生化性。因此可减少后续Fenton反应中的H2O2的投加量。在阳极产生的Fe2+,除了为后续的Fenton反应提供Fe2+的来源外, 其在有氧和碱性条件下可生成Fe(OH)3等,具有絮凝功能。该法虽已被验证了其处理废水的有效性, 但将这种方法应用于实际中存在局限性。其一,铁屑不能再生利用,这将会造成二次污染;其二,活性炭的再生过程复杂、成本高。b、拟Fenton氧化法拟Fenton试剂是铁的其它形式(非Fe2+)和H2O2的组合。Fe0H2O2氧化法属于拟Fenton氧化法,即从金属铁等物的拟Fenton试剂中溶解得到Fe2+和H2O2反应生成OH。Fe0H2O2氧化法与Fenton试剂法的
11、不同之处在于:前者所用的催化剂是Fe0,有H2O2时其被氧化,即Fe0+H2O2Fe2+OH-,生成的Fe2+再与H2O2反应; 两者的Fe2+的生成过程不同,前者从Fe0到Fe2+溶解速度有限, 使得Fe2+浓度降低,无效反应得到控制,而后者反应开始时向废水中添加Fe2+,因其浓度高,使Fe2+氧化成Fe3+的反应不可忽视。与后者相比,前者产生的污泥量少且H2O利用率高。2)光Fenton法a、 UV/Fenton 法UV/Fenton 法就是标准Fenton 法与UV/ H2O2的复合。与标准Fenton 法相比,具有如下优点:降低了Fe2+的用量, 保持H2O2较高的利用率;紫外光和Fe
12、2+对H2O2催化分解存在协同效应;此体系可使有机物矿化程度更充分; 有机物在紫外光作用下可部分降解。但该法存在的问题是不能用于处理高浓度的有机废水,且对太阳能的利用率不高,处理设备费用高。b、UV-vis/ H2O2/草酸铁络合物法为了弥补UV/Fenton 法的不足, 引入了UVvis/H2O2/草酸铁络合物法, 它是在UV/Fenton 法基础上加入了草酸盐。由于草酸铁络合物的光化学活性强, 提高了对紫外光和可见光的利用率。UVvis/H2O2/草酸铁络合物法可处理高浓度的有机废水,可自动生成H2O2,但该法仍存在有如下的缺点:往该体系中需加入H2O2和C2O42-,其成本高;在Fe(C
13、2O4)33-的光解中生成了CO2,其可转化为CO32-和HCO3-, 它们对OH 有清除作用;草酸铁络合物对可见光的利用率不高,且穿透力也不强;自动产生H2O2的机制不完善。针对以上的不足,提出了以下的解决方案:采取与电催化相结合的方式,在电场作用下,水中溶解氧O2和Fe3+可在阴极被还原为H2O2和Fe2+, 阳极氧化也可促进有机物的降解。另外,在电解的情况下,CO32-可转化成过碳酸盐,其有氧化能力,可增强对有机物的降解作用;过碳酸盐的形成也降低了CO32-和HCO3-对OH的清除作用;加强对聚光反应器的研制,以提高照射到体系中的紫外线的数量; 在反应装置中引入光导纤维,可提高紫外线的穿
14、透力。c、UV- TiO2/Fenton 法往UV/Fenton法中引入光敏性半导体材料TiO2,构成UV-TiO2/Fenton 法, 其实UV/Fenton法与UV/TiO2法的复合,且它对有机物的光解速率大于UV/TiO2法和UV/Fenton 法的简单加和。由于TiO2对UV/Fenton氧化反应具有催化作用, 被引入到UV/Fenton法后使得该体系表现出很强的光氧化能力。其中,TiO2在UV 照射下降解有机物具有以下的优势: 废水中很多溶解的或分散的有机物能被降解;废水的处理效率高。3) 电Fenton法电Fenton 法是把通过电化学法产生的H2O2和Fe2+作为Fenton试剂
15、的持续来源。与普通Fenton法和光Fenton法相比,其具有以下优点:自动产生H2O2的机制较完善;导致有机物降解的因素,除OH 的氧化作用外,还有阳极氧化、电吸附等因素。电Fenton 法主要有以下几种类型:a、阴极电Fenton法(EF-Fenton法)该法就是把O2 (通过曝气的方式加入或H2O在阳极氧化产生)喷射到电解池阴极上,被还原产生H2O2,再与加入的Fe2+发生Fenton 反应。主要的电极反应有:阳极:2H2OO2+4H+4e阴极:O2+2H+2eH2O2Fe(OH)2+ eFe2+OH-阴、阳极总反应式:O2+2H2O4OH该法的缺点是,所用的阴极材料主要为石墨、活性炭纤维和玻璃炭棒, 在酸性条件下电流效率低,H2O2产量低。针对这些不足,因此应加强对三维电极和阴极材料的研制,以提高电流效率。b、牺牲阳极法(EF-Feox 法)该法是通过阳极
