[发明专利]一种印制线路板废液氨氮回收处理的方法

说明书

技术领域  本发明涉及一种高浓度氨氮废水氨氮回收处理的方法，尤其是涉及一种适用于印制线路板废液氨氮回收处理的方法。

技术背景

氨氮废水是当今水体的最大污染源之一。过量氨氮排入水体将导致水体富营养化，降低水体观赏价值，并且被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐影响水生生物生长甚至人类的健康。世界各国都严格限制废水中的氨氮浓度，我国目前采用的排放标准是“废水综合排放标准”GB8978-1996，该标准根据废水排入水域的不同将氨氮排放标准分为两级：一级标准氨氮排放浓度小于或等于15mg/l，二级标准医药原料药、染料、石油化工工业氨氮排放浓度小于或等于50mg/l，其余排污单位排放浓度小于或等于25mg/l。

目前处理氨氮废水的方法较多，主要有空气吹脱法、离子交换法、折点氯化法、膜过滤法、化学沉淀法和生物法等，但在适用性方面都存在着种种缺陷。

空气吹脱法由于吹脱气体中氨的浓度低，不易回收利用，直接排放则污染环境；工业上一般用石灰调整pH值，很容易在水中形成碳酸钙垢而在填料上沉积，可使塔板完全堵塞，存在清渣难的问题。离子交换法存在处理工序和再生系统复杂，交换容量有限。折点氯化法和膜过滤法，由于易受到废水中其它污染物的干扰，处理效果不稳定，安全适用性低，成本高。化学沉淀法利用氨与磷酸盐、氧化镁反应生成难溶于水的磷酸铵镁(MgNH₄PO₄)，磷酸铵镁原本可作肥料，但该方法得到的磷酸铵镁含有对农作物有害的物质，无法利用。

生物法只适用于氨氮浓度在300mg/l以下的废水，对于高于300mg/l的氨氮废水因其对微生物产生毒性和抑制作用，必须稀释至300mg/l以下，才可采用。对氨氮浓度在1000mg/l以上的高浓度氨氮废水，该法不适用。

现有技术中，中国专利CN 1367147A公开了一种高浓度氨氮废水处理方法，该方法首先后向废水中加入生石灰、氢氧化钠、过硼酸钙、过氧化钙等，搅拌、曝气，再絮凝沉淀，产生的氨气直接排入大气，不仅浪费了资源，而且造成了二次污染。

现有技术中，中国专利CN1958471A公开了一种适用于炼油催化剂生产过程中产生的高浓度氨氮废水的处理方法，该方法包括去除硅铝、硫酸根离子、钙离子等前处理步骤，然后采用汽提塔汽提，回收氨。该方法并没有解决采用氧化钙、氢氧化钙调节pH会产生汽提塔结垢和清渣困难的问题，也未解决加碱调节pH时析出氨气，影响操作环境，汽提后氨吸收效果差，产品不达标等问题。

现有技术中，中国专利CN2737778Y公开了一种氨吹脱塔装置，该装置只是作为氨吹脱法的处理设备，并没有从工艺上解决氨吹脱法存在的种种弊端。

现有技术中，中国专利CN1884105A公开了一种含氨氮废水雾化闪整脱氨方法和装置。同样，该发明只是从吹脱设备方面进行了改进，并没有从吹脱工艺上解决氨吸收问题及结垢、清渣等问题。

结合以上现有技术，目前，对于高浓度氨氮废水的处理，无论是工艺还是设备都还存在着种种弊端，对于来源于印制线路板废液处置企业的高浓度氨氮废水，更是没有针对性和安全适用性。

发明内容

本发明主要处理印制线路板蚀刻废液生产碱式氯化铜等铜盐产品、退锡废水经氨水中和回收锡泥、含铜污泥经氨水提铜等过程中产生的高浓度氨氮废水，目的在于提供一种处理效率高、效果稳定、安全可靠、适用性强、可最大程度回收利用氨氮的处理方法。

线路板蚀刻废液是在线路板加工过程中的蚀刻工序产生的含铜废液，常用的、产量最大的为酸性和碱性蚀刻废液，占95％以上，还有少量的三氯化铁蚀刻废液。对于酸性、碱性蚀刻废液的处理常采用中和法沉铜，生产碱式氯化铜(BCC)、α结晶型碱式氯化铜(TBCC)、硫酸铜等铜盐产品。在此过程产生BCC、TBCC等结晶母液，主要成分为氯化铵，氨氮浓度在30～60克/升之间。

含铜污泥是各个线路板厂废水处理产生的污泥，含铜量以湿基计达8-12％，其成分主要是Cu(OH)₂。一般采用蚀刻废液中和沉铜处理过程中产生的高浓度氯化铵溶液并补加过量的工业氨水对其进行提铜处理，形成铜氨液。铜氨液又用于BCC、TBCC及硫酸铜生产，再次产生含氯化铵的高浓度氨氮废水。

退锡废水是线路板退锡工序产生的废水，含浓度较高的锡、铜、铁等，一般采用氨水进行中和处理，把其中的锡、铁、铜沉淀下来，该过程产生氨氮废水，浓度高达1～40克/升，不含氯。

针对以上氨氮废水的来源、组分与特性，本发明提供的技术方案包括以下步骤：

a：BCC、TBCC结晶母液蒸发及氯化铵回收