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印制板行业废水排放量不是很大,但成分复杂(主要包含多种重金属、络合剂、显影剂等),生物毒性大,且各工序废水特点不尽相同,对环境的危害程度也不一样。各工序废水都要先经过预处理,处理后的废水混合在一起,构成印制板行业综合废水。
印制板行业综合废水的传统处理工艺是“生化-物化(混凝法)-生化-离子交换/活性炭吸附”,不仅处理成本非常高,而且难以稳定达标,已经成为行业发展的重要瓶颈。
本课题针对印制板行业综合废水的特点,结合现行工业生产实际,为了最大限度减少其对环境的危害,确定采用物理化学方法中的混凝法对印制板行业综合废水进行处理,消除其生物毒性,并结合后续生物处理工艺,以实现综合废水的达标排放。
实验废水均取自实际生产废水(惠州某印制板厂)。利用本研究室自行研制的高效净水剂改性聚铁(mPF)处理印制板行业综合废水,通过实验对各操作条件进行优化。实验结果表明：在室温条件(25℃)下,用助剂ZJ作为碱剂调pH为9.00,以300r·min-1快速搅拌2min,以60r·min-1慢速搅拌10min,静置沉降50min为最优操作条件。
在最优实验条件下,本文对相关的实验参数进行了更深入的研究和探讨。实验过程,通常是加入硫化钠去除废水中的重金属离子,尤其是络合铜离子；加入聚丙烯酰胺(PAM)使混凝过程中生成的矾花更大,以利于沉降。通过正交实验对各药剂的投加量进行优化,得出各药剂的投加量及pH值的影响因素符合以下关系:mPF>pH>硫化钠>PAM。同时,通过正交试验得出最优投药组合为:mPF 3.0 g·L-1,pH 9.00,硫化钠180mg·L-1,PAM 0.8mg·L-1。
最佳操作条件与最佳投药组合构成最佳工艺流程。在最佳工艺流程下实验,结果表明:Cu2+、色度、浊度、总悬浮物(TSS)的去除率均达到95％以上,出水都能够达到排放标准；COD的去除率可达55％左右,通过二级生化处理也可达到排放标准。
最后,本文还对该厂1m3废水所需基本费用(药剂费用和电费,不计设备、土建折旧和人工费等)作了简单核算：在最佳工艺流程下,处理1m3综合废水约需1.50元人民币,现工艺所需的基本费用约为7.50元,降低80％以上。
该实验研究对于实际工业操作有一定的参考价值,实现了工艺操作的优化,对环境保护和节约资源具有重要的现实意义。