專利名稱:利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及環(huán)境污染治理領(lǐng)域上,特別是涉及利用短程蒸餾處理線路板制 造業(yè)有機(jī)廢水的方法。具體涉及一種利用短程蒸餾技術(shù),逐級(jí)分離出達(dá)標(biāo)排放
標(biāo)準(zhǔn)(COD< 100mg/L)的水和高濃縮的流體狀物或膏狀物的線路板制造業(yè)有機(jī)
廢水的處理方法。
背景技術(shù):
目前生產(chǎn)線路板的企業(yè)在對(duì)線路板進(jìn)行磨板、蝕刻、電鍍、孔金屬化、顯 影、脫膜、有機(jī)油墨等工序,該工序處理中會(huì)產(chǎn)生線路板廢水,COD濃度一般 在3000 20000mg/L。現(xiàn)有技術(shù)對(duì)COD高含量的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水采用如 圖1所示的工藝流程處理包括有機(jī)廢水—綜合廢水池—快混池—慢混池—斜 管沉淀池—中間池—過(guò)濾器—pH回調(diào)池—加水稀析—排放等歩驟。該工藝存在 以下的問(wèn)題
(1) 在污水處理過(guò)程大面積裸露大氣中造成二次空氣污染,不宜在大小城 市進(jìn)行廢水處理。
(2) 處理過(guò)程大量用水進(jìn)行調(diào)配,造成消耗大量民用水。
(3) 固定投資大,占地面積大。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)200810063045.8公開了微波協(xié)同鐵酸鹽催化劑氧化降解 高濃度有機(jī)廢水的方法,適用于印刷線路板等行業(yè)廢水的催化氧化降解。該方 法將高濃度有機(jī)廢水或經(jīng)處理的酸性高濃度有機(jī)廢水放入矩形微波反應(yīng)槽內(nèi)進(jìn) 行降解反應(yīng);絮凝沉降后的廢水流經(jīng)反應(yīng)槽,調(diào)節(jié)其流速,使其在反應(yīng)槽中的 停留時(shí)間控制在30s 30分鐘;在廢水流過(guò)反應(yīng)槽時(shí),微波發(fā)射管每開啟0.5 1.5分鐘后間歇0.5 1.5分鐘,并通入空氣、氧氣或臭氧;在反應(yīng)槽的入口和出 口進(jìn)行取樣,檢測(cè)降解效果,調(diào)節(jié)廢水流量、微波發(fā)射管的運(yùn)行時(shí)間和通入氣 體的流量,使廢水達(dá)標(biāo)排放或回用。盡管該方法將微波處理方法引入污水處理, 在一定程度上提高了污水處理效率,但是還是存在污水處理過(guò)程大面積裸露大 氣中,用水大等問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明的提供一種封閉式、節(jié)水型的利用短 程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法。
本發(fā)明原理利用短程蒸餾技術(shù),分至少兩級(jí)依次蒸餾出符合排放標(biāo)準(zhǔn) (COD< 100mg/L)的水和高濃度的流體狀物或膏狀物,減少對(duì)環(huán)境污染。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是,-一種利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法包括至少兩級(jí)短程 蒸發(fā)器的濃縮脫水,每一級(jí)蒸餾出COD< 100mg/L的水;
第一級(jí)蒸餾把線路板制造業(yè)有機(jī)廢水直接進(jìn)入緩沖罐,再輸入到短程蒸 發(fā)器進(jìn)行濃縮脫水,在溫度為30 100°C,壓強(qiáng)為-0,3Mpa -0.8Mpa條件下進(jìn) 行第一次濃縮脫水;
第二級(jí)蒸餾濃縮脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水再輸入第二級(jí)短程蒸餾 柱中,溫度控制在60 130°C,壓強(qiáng)為-0.6Mpa -0.95Mpa條件下進(jìn)行第二次濃 縮脫水,得到高濃度的流體狀物或膏狀物。
所述第二級(jí)蒸餾好后還包括一級(jí)或多級(jí)蒸餾,每一級(jí)蒸餾出COD< 100mg/L
的水;蒸餾條件同第二級(jí)蒸餾。
所述的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水COD濃度為3000 25000mg/L。
進(jìn)入緩沖罐的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水是由計(jì)量泵輸入到短程蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮脫水。
所述短程蒸發(fā)器、第二級(jí)短程蒸餾柱為分子蒸餾柱。所述分子蒸餾柱為德
國(guó)UIC GmbH公司的KD150型短程蒸餾柱。
所述高濃度指的是有機(jī)廢水在每次脫水后濃縮廢水濃度大于25000 mg/L, Cu2+、 Sn2+和Pb2+濃度大于100mg/L。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下有點(diǎn)和有益效果
(1) 本發(fā)明利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法無(wú)需進(jìn)行預(yù)處 理,直接分三級(jí)短程蒸餾,依次蒸餾出符合排放標(biāo)7隹(COD<100mg/L)的水和 高濃度的膏狀物或固廢物,整個(gè)處理過(guò)程基本是封閉進(jìn)行,減少對(duì)環(huán)境污染。
(2) 本發(fā)明利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法不需引用水, 且提供符合排放標(biāo)準(zhǔn)(COD< 100mg/L)的水,有利于節(jié)水。
(3) 本發(fā)明利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法不需調(diào)節(jié)廢水 PH值,不需在廢水中投入化學(xué)藥品,避免二次污染并降低了實(shí)施費(fèi)用。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的流程框圖; 圖2是本發(fā)明利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水設(shè)備組成線路圖。
具體實(shí)施例方式
為更好理解本發(fā)明,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明,但是 本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)例表示的范圍。本發(fā)明中L表示升,mg/L 表示毫克/升,COD為化學(xué)需氧量。
如圖2所示,本發(fā)明利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法無(wú)需 進(jìn)行預(yù)處理,直接進(jìn)入第一級(jí)短程蒸餾分離和第二級(jí)及第三級(jí)分離,具體步驟 如下;(1) 把線路板制造業(yè)有機(jī)廢水直接進(jìn)入緩沖罐1處,由計(jì)量泵輸入到短程
蒸發(fā)器2進(jìn)行濃縮脫水,在溫度30 8(TC,壓強(qiáng)-0.3Mpa -0.6Mpa條件下進(jìn)行 第一次濃縮脫水,分離出一部分水,得到高濃度廢水,即濃縮脫水后的線路板 制造業(yè)有機(jī)廢水;
(2) 濃縮脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水再經(jīng)泵輸入到第二級(jí)短程蒸餾柱 3,溫度控制在50 10(TC,壓強(qiáng)為-0,3Mpa -0.8Mpa條件下進(jìn)行第二次濃縮脫 水,又分離一部分水,得到又分離部分水后的更高濃度的有機(jī)廢水,即再濃縮 脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水;
(3 )再濃縮脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水再輸入第三級(jí)短程蒸餾柱4中, 溫度控制在60 130°C ,壓強(qiáng)為-0.6Mpa -0.95Mpa條件下進(jìn)行第三次濃縮脫水, 分離出水,得到高濃度的流體狀物或膏狀物。該高濃度指的是有機(jī)廢水在每次 脫水后濃縮廢水濃度大于25000 mg/L, Cu2+、 Sn"和Pb"濃度大于100mg/L。
短程蒸發(fā)器2、第二級(jí)短程蒸餾柱3和第三級(jí)短程蒸餾柱4都為德國(guó)UIC GmbH公司的KD150型短程蒸餾柱。 實(shí)施例1
(1) 稱重某次回收來(lái)的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水20升,其COD濃度為 18000mg/L, Cu2+、 Si^+和Pb"濃度為100mg/L;將該線路板制造業(yè)有機(jī)廢水直 接進(jìn)入緩沖罐1處,由計(jì)量泵輸入到第一級(jí)短程蒸發(fā)器2進(jìn)行濃縮脫水,在溫 度為60°C,壓強(qiáng)為-0.6Mpa條件下進(jìn)行第一次濃縮脫水,分離出來(lái)的水重量9 升,其COD含量為80mg/L。濃縮脫水處理后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水繼續(xù)進(jìn) 入下一級(jí)短程蒸餾柱再進(jìn)行分離。
(2) 脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水經(jīng)過(guò)泵輸入到第二級(jí)短程蒸餾柱3中, 繼續(xù)把部分水濃縮分離出來(lái),具體是在蒸餾溫度為7(TC,壓強(qiáng)為-0。8Mpa條件下進(jìn)行第二次濃縮脫水,分離出來(lái)的水重量約10.5升,其COD濃度為70mg/L。 在第二級(jí)短程蒸餾柱3另端出來(lái)的膏狀濃縮物約0.5L。膏狀濃縮物的主要成分 是高濃度有機(jī)物以及012+、 Sn^和Pp+等,其處理按廢危固廢物處理方法處理。 實(shí)施例2
(1) 某次回收來(lái)線路板制造業(yè)有機(jī)廢水50升,COD濃度為25000mg/L, Cu2+、 Sr^+和P^+濃度為120mg/L,將該線路板制造業(yè)有機(jī)廢水直接進(jìn)入緩沖罐 1處,由計(jì)量泵輸入到第一級(jí)短程蒸發(fā)器2進(jìn)行濃縮脫水,具體是在溫度40°C, 壓強(qiáng)-0.6Mpa條件下進(jìn)行第一次濃縮脫水。分離出來(lái)的水重量約8升,其COD 含量為98mg/L。
(2) 脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水經(jīng)過(guò)泵輸入到第二級(jí)短程蒸餾柱3中, 把中部分的水份分離出來(lái),具體是在溫度7(TC,壓強(qiáng)-0.6Mpa條件下進(jìn)行第二次 濃縮脫水。分離出來(lái)的水重量約20升,其COD含量為70mg/L。
(3 )再次脫水后的物線路板制造業(yè)有機(jī)廢水料再經(jīng)過(guò)泵輸入到第三級(jí)短程 蒸餾柱4中,再次把水分離出來(lái),具體是在溫度110。C,壓強(qiáng)-0.8Mpa條件下進(jìn) 行第三次濃縮脫水。分離出來(lái)的水重量約21.6L升,其COD含量為80mg/L。 在第三級(jí)短程蒸餾柱4另端出來(lái)的流體狀濃縮物約0.4升。流體狀濃縮物的主要 成分是高濃度有機(jī)物和Cu2+、 S^+和PP+等。 實(shí)施例3
(1)計(jì)量某次回收來(lái)線路板制造業(yè)的有機(jī)廢水50升,其COD濃度為 18000mg/L, Cu2+、 Sn"和Pb"濃度為120mg/L,將該線路板制造業(yè)有機(jī)廢水直 接進(jìn)入緩沖罐1處,由計(jì)量泵輸入到第一級(jí)短程蒸發(fā)器2進(jìn)行脫水,具體是在 溫度為80°C,壓強(qiáng)為-0.3Mpa的條件下進(jìn)行第一次濃縮脫水。分離出來(lái)的水重量 約9升,其COD濃度為96mg/L。(2) 脫水后的物料線路板制造業(yè)有機(jī)廢水經(jīng)過(guò)泵輸入到第二級(jí)短程蒸餾柱
3中,把中部分的水份分離出來(lái),具體是在溫度為85。C,壓強(qiáng)為-0.5Mpa條件下 進(jìn)行第二次濃縮脫水。分離出來(lái)的水重量約12升,其COD含量為70mg/L。
(3) 再次脫水后的物線路板制造業(yè)有機(jī)廢水料再經(jīng)過(guò)泵輸入到第三級(jí)短程 蒸餾柱4中,再次把水分離出來(lái),具體是在溫度為9(TC,壓強(qiáng)為-0.65Mpa條件 下進(jìn)行第三次濃縮脫水。分離出來(lái)的水重量約18.2升,其COD含量為80mg/L。
(4) 再次脫水后的物線路板制造業(yè)有機(jī)廢水料再經(jīng)過(guò)泵輸入到第四級(jí)短程 蒸餾柱5中,再次把水分離出來(lái),具體是在溫度為13CTC,壓強(qiáng)為-0.6Mpa條件 下進(jìn)行第四次濃縮脫水。分離出來(lái)的水重量約10升,其COD含量為80mg/L。 在第四級(jí)短程蒸餾柱5另端出來(lái)的流體狀濃縮物約0.8升。流體狀濃縮物的主要 成分是有機(jī)物和012+、 Sr^+和Pb"等。第四級(jí)短程蒸餾柱5為德國(guó)UIC GmbH 公司的KD150型短程蒸餾柱。
上面提供了 2~4級(jí)蒸餾的例子,本發(fā)明還可以包含更多級(jí)蒸餾的情形,只 要控制每一級(jí)級(jí)蒸餾出COD< lOOmg/L的水即可。 如上所述即可較好實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1、一種利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法,其特征在于包括至少兩級(jí)短程蒸發(fā)器的濃縮脫水,每一級(jí)蒸餾出COD<100mg/L的水;第一級(jí)蒸餾把線路板制造業(yè)有機(jī)廢水直接進(jìn)入緩沖罐,再輸入到短程蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮脫水,在溫度為30~100℃,壓強(qiáng)為-0.3Mpa~-0.8Mpa條件下進(jìn)行第一次濃縮脫水;第二級(jí)蒸餾濃縮脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水再輸入第二級(jí)短程蒸餾柱中,溫度控制在60~130℃,壓強(qiáng)為-0.6Mpa~-0.95Mpa條件下進(jìn)行第二次濃縮脫水,得到高濃度的流體狀物或膏狀物。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法, 其特征在于所述第二級(jí)蒸餾好后還包括一級(jí)或多級(jí)蒸餾,每一級(jí)蒸餾出 COD< 100mg/L的水;蒸餾條件同第二級(jí)蒸餾。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的 方法,其特征在于所述的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水COD濃度為3000 25000mg/L。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的 方法,其特征在于進(jìn)入緩沖罐的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水是由計(jì)量泵輸入到短程蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮脫水。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法, 其特征在于所述短程蒸發(fā)器和第二級(jí)短程蒸餾柱為分子蒸餾柱。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法, 其特征在于所述高濃度指的是有機(jī)廢水在每次脫水后濃縮廢水濃度大于25000 mg/L, Cu2+、 Sn21n Pb2+濃度大于100mg/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用短程蒸餾處理線路板制造業(yè)有機(jī)廢水的方法,包括至少兩級(jí)短程蒸發(fā)器的濃縮脫水,每一級(jí)蒸餾出COD<100mg/L的水;第一級(jí)蒸餾是把線路板制造業(yè)有機(jī)廢水直接進(jìn)入緩沖罐,再輸入到短程蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮脫水,第二級(jí)蒸餾是將濃縮脫水后的線路板制造業(yè)有機(jī)廢水再輸入第二級(jí)短程蒸餾柱中,溫度控制在60~130℃,壓強(qiáng)為-0.6MPa~-0.95MPa條件下進(jìn)行第二次濃縮脫水,得到高濃度的流體狀物或膏狀物。本發(fā)明在處理線路板有機(jī)廢水過(guò)程中沒(méi)有經(jīng)過(guò)pH調(diào)節(jié)、沉淀過(guò)濾、微波反應(yīng)催化氧化降解等的化學(xué)過(guò)程,流程簡(jiǎn)單,蒸餾分離出來(lái)的水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C02F1/04GK101585619SQ20091004057
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者馮志豪, 松 劉, 朱寶璋 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)