[发明专利]一种去除PCB电路板工业废水中锡的处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除PCB电路板工业废水中锡的处理系统，属于环境保护中的废水处理领域。

背景技术

近年来，随着电子信息工业的飞速发展，印刷电路板（PCB）的需求及产量大幅增加。我国的印刷电路板产值已占据全球总产值的25%以上，成为世界第一的印刷电路板制造基地。但是，由此产生的含锡废水污染问题也变得日益严重，除部分有价值的高浓度含锡废液由专业回收公司回收外，大量含低浓度锡的废水需处理达标排放。因此，对印制电路板工业含锡废水进行有效处理已成为企业的艰巨任务。

由于印刷电路板废水进入水体会对生态环境及人类产生广泛而严重的危害，所以对印刷电路板废水处理技术的研究日益重要。对印刷电路板含锡废水实行污水回用和金属锡回收，不仅能节约水资源、保护水环境，而且回收获得的金属锡还能有效解决金属资源短缺的问题，达到经济效益与环境效益兼顾的目标。

由于印刷电路板废水产生节点多，且成分较复杂，因此目前治理其废水的方法主要有两大类，即物理化学法和生物法，主要包括混凝沉淀、离子交换、气浮法、吸附法、铁碳微电解法、催化氧化法、生物降解法及联合处理方法等。

（1）混凝法。在印刷电路板生产过程中，会产生一些高浓度的有机废水和重金属废水。对于这种水质较为复杂的废水，混凝反应可以有效的去除废水中的胶体颗粒等，还能与溶解在水相中的有机物形成难溶性的沉淀。常用的混凝剂包括无机混凝剂和有机混凝剂两大类，其中无机混凝剂主要是FeCl₃、Al₂（SO₄）₃及其聚合物。有机混凝剂包括阳离子高分子混凝剂、两性有机高分子混凝剂、阴离子型高分子混凝剂和非离子型混凝剂。

（2）离子交换法是通过树脂中的氨基等活性基团与重金属离子进行螯合、交换反应，从而去除废水中重金属离子的方法。常用的离子交换树脂有阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螯合树脂和腐植酸树脂。

（3）气浮法。气浮法是向废水中通入空气，并以微小气泡形式从水中析出成为载体，使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质粘附在气泡上，随气泡一起上浮到水面，形成泡沫—气、水、颗粒（油）三相混合体，通过收集泡沫或浮渣以达到分离杂质、净化废水的目的。

（4）吸附法。吸附法是利用多孔性固体吸附剂处理污染物，污染物中的一种或几种组分在分子引力或化学键的作用下，被吸附在固体表面，从而达到分离的目的。常用的吸附剂有活性炭、腐殖酸、海泡石、聚糖树脂等。

（5）铁碳微电解法。铁碳微电解工艺的电解材料一般采用铸铁屑和活性炭或者焦炭，当材料浸没在废水中时，发生内部和外部两方面的电解反应。电极反应生产的产物具有很高的活性,能够跟废水中多种组分发生氧化还原反应，许多难生物降解和有毒的物质都能够被有效地降解；同时金属能够和废水中金属活动顺序排在铁之后的重金属离子发生置换反应。铁碳微电解就是通过这些作用达到去除水中污染物的目的。

（6）催化氧化法。催化氧化是指在一定压力和温度条件下，以金属材料Pt、Pd、Ni等为催化剂，以空气、氧气、臭氧等为氧化剂进行的氧化反应，包括加氧和去氢两方面的作用。利用催化氧化加强氧化剂的分解以加快废水中污染物与氧化剂之间的化学反应,去除水中的污染物。

（7）生物法及联合处理法。生物降解法，主要是利用污水处理厂返回的污泥或天然微生物对PCB废水进行处理。生物法对高浓度PCB废水的去除率不高，且降解不彻底，因而需增设化学处理以弥补上述不足，即以生物-化学联合的处理工艺治理印刷电路板废水。所以采用生物法与其他方法组合处理线路板废水越来越受关注,已报道的有混凝-接触氧化法、反渗透-电去离子（RO-EDI）脱盐系统、酸化破乳-铁碳微电解-中和沉淀-SBR组合工艺等。

传统物理方法如过滤、吸附分离法所需要的日常维护费用高、处理量小和二次污染等问题。生物法的主要缺点是微生物结构的复杂性决定了微生物处理印刷电路板废水的机理非常复杂，处理时间长、受外界环境影响大、不稳定等。因此，有必要摆脱现有的处理技术思路，开辟出去除PCB电路板工业废水中重金属的新途径，进而开发一种全新形式的PCB电路板工业废水中重金属的处理技术。

发明内容