申请日2016.09.09
公开(公告)日2016.11.23
IPC分类号C02F9/14; C02F101/30; C02F101/16
摘要
本发明公开了一种PCB板油墨废水净化处理系统，包括：用于沉降絮凝污泥的酸沉容器，用于Fenton氧化的Fenton氧化池，用于电絮凝处理的电絮凝装置，用于沉降絮凝污泥的沉淀容器，用于冷却酸沉容器和沉淀容器的冷却装置，用于过滤清液的板框过滤机，用于过滤污泥的加压过滤机，用于进行膜过滤的TMF过滤器和MBR反应器。本发明的油墨废水净化处理系统通过引入冷却装置，配合使用加压过滤机和板框过滤机，能够使油墨废水中绝大多数不溶性物质和弱溶性物质析出分离，减轻了电絮凝装置、过滤装置等负荷，大幅减少了过滤耗材的消耗量和添加物的使用量，效益比高，与现有技术相比，成本增加不明显，可连续净化而不易发生故障，净化能力突出，适应性较强。
摘要附图
权利要求书
1.一种PCB板油墨废水净化处理系统，其特征在于，包括：
原料池，用于收集来自PCB板生产产生的油墨废水，原料池内的油墨废水通过泵转移至酸沉容器中;
酸沉容器，包括设于酸沉容器顶部的入料口和添料口，设于酸沉容器上部的清液口，设于酸沉容器底部的沉积物出口，入料口连接原料池，沉积物出口连接污泥泵，清液口连接Fenton氧化池，酸沉容器用于沉降絮凝污泥;
Fenton氧化池，用于对物料进行Fenton氧化，Fenton氧化池的清液出口端连接电絮凝装置，Fenton氧化池的沉积物出口端连接污泥泵;
电絮凝装置，电絮凝装置的入料口通过泵与Fenton氧化池相连，电絮凝装置用于对物料进行氧化、絮凝和气浮处理，电絮凝装置的出料口连接沉淀容器的进料口;
沉淀容器，包括设于沉淀容器顶部的进料口和加料口，设于沉淀容器上部的上清液口，设于沉淀容器底部的沉淀物出口，进料口连接电絮凝装置，沉淀物出口连接污泥泵，上清液口连接板框过滤机的入料端，沉淀容器用于沉降絮凝污泥;
冷却装置，包括分别设于酸沉容器和沉淀容器周身的冷却盘管，冷却盘管分别缠绕于酸沉容器和沉淀容器上，冷却装置用于冷却酸沉容器和沉淀容器;
板框过滤机，板框过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端;
污泥泵，污泥泵的输出端连接加压过滤机;
TMF过滤器，TMF过滤器的透过液出口端连接MBR反应器的入料端，未透过液出口端连接板框过滤机的入料端;
MBR反应器，MBR反应器的浸出液出口端连接检验池，未浸出液出口端连接TMF过滤器的入料端。
2.如权利要求1所述的PCB板油墨废水净化处理系统，其特征在于，板框过滤机的滤渣出口端连接加压过滤机的入料端。
3.如权利要求1或2所述的PCB板油墨废水净化处理系统，其特征在于，加压过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端。
4.如权利要求1或2所述的PCB板油墨废水净化处理系统，其特征在于，加压过滤机的滤液出口端连接板框过滤机的入料端。
5.如权利要求4所述的PCB板油墨废水净化处理系统，其特征在于，检验池的出水口端设有开闭管路通道，开闭管路通道的输出端连接活性炭过滤装置。
6.如权利要求4所述的PCB板油墨废水净化处理系统，其特征在于，沉淀容器的沉淀物出口连接板框过滤机的入料端。
说明书
一种PCB板油墨废水净化处理系统
技术领域
本发明涉及PCB板生产废水处理技术领域，特别涉及一种PCB板油墨废水净化处理系统。
背景技术
在PCB板生产中、网印、显影、剥膜等工序会产生一定量的超高浓度油墨废水，该类废水一般呈碱性，有机物含量高、成分复杂、可生化性差，其COD、SS、色度较高，属于难处理工业废水。目前，实际处理油墨废水的方式有两种：一是直接转移给有资质的危废处理公司;二是酸沉法预处理后沉渣作为危废转移，清液混入综合废水进一步处理。相对来说，直接转移的成本较高，故大部分企业采用了第二种处理方式。也即是说，现有企业采用的是“混凝+压滤+膜过滤+深度处理+废液回收”组合工艺处理，这种组合工艺对PCB板生产油墨废水适应性较差，其很难去除废水中的悬浮油墨以及其他不溶性大分子有机物，这些悬浮油墨以及其他不溶性大分子有机物对后续压滤影响较大，不仅会造成净化效果差，还会使膜过滤器、压滤器等精密设备造成损伤，滤板和滤膜消耗极大，油墨废水处理成本相对较高。
随着2008年国家推出了《电镀污染物排放标准》，该标准对涉电镀企业的废水处理提出了更高的要求，尤其对排出水中TP和氨氮含量提出了更高标准，这给企业带来了巨大的压力，目前的处理工艺基本无法满足该标准的要求。
有鉴于此，张燕厚等人发明了一种线路板生产油墨废水的处理系统及方法(发明专利号：CN201410037890.3，实用新型公告号：CN203768178U)，该发明的方法主要包括以下流程：原水收集池→反应池→压滤机→Fenton氧化/紫外池→电解池→膜过滤装置→生化池。该发明的主要特点在于：1.将粉末活性炭作为混凝剂加入反应池中，以有效去除悬浮油墨以及其他不溶性大分子有机物，使其形成大颗粒絮状物，增加沉降分离效果，对后续的过滤设备起到了一定的积极效果;2.采用Fenton氧化/紫外池、电解的工艺，以有效去除废水中的氨氮、总磷、COD等，并再次添加粉末活性炭混凝剂，以进一步净化废水，最终排出的废水达到地方级排放标准。明显地，该发明很好地解决了现有技术存在的不足，具有较优的技术效果，但是，该发明的技术方案还有待进一步完善，技术效果还有待进一步提高。更进一步地说，该发明虽然有效保护了过滤设备，但是，由于该发明是将固液分离后的废水直接泵入膜过滤设备，污泥则直接泵入压滤设备压滤后直接排除滤渣，粉末活性炭的吸附作用有限，废水中依然含有大量悬浮颗粒，包括一定量的不溶性大分子有机物，这些物质的存在不仅增加了膜过滤设备的过滤负荷，还对价格昂贵的过滤膜造成较大的破坏(不溶性大分子有机物极易堵塞滤孔、粘附滤膜)，导致过滤膜耗材使用量较大;未加处理的污泥由于水分含量相对较少，板框压滤机的滤孔较小，导致板框压滤机压滤速度较慢，处理时间较长，末期脱水压力较大，滤板容易变形和堵塞，导致板框压滤机使用寿命较短，且过滤后的滤液颗粒浓度含量较高，不能直接泵入膜过滤设备进行处理，这些缺点都使企业运行成本依然相对较高。另外，该发明对粉末活性炭需求量较大，消耗量较多，粉末活性炭的使用量进一步增加了板框压滤机的负载，形成的含活性炭滤饼后期处理难度大，不利于滤饼回收利用，并且板框过滤机在此工艺下压滤得到的滤饼往往含水率较高，不利于滤渣的运输和后期处理。在净化效果方面，废水中溶解的有害物质在经过吸附、氧化、电解、絮凝沉降后，仍有小部分有害物质溶解于废水中，这些溶解于废水中的有害物质不能够通过过滤分离出，其净化效果还有待提高。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种PCB板油墨废水净化处理系统，以解决上述存在的不足。
本发明采用的技术方案如下：一种PCB板油墨废水净化处理系统，包括：
原料池，用于收集来自PCB板生产产生的油墨废水，原料池内的油墨废水通过泵转移至酸沉容器中;
酸沉容器，包括设于酸沉容器顶部的入料口和添料口，设于酸沉容器上部的清液口，设于酸沉容器底部的沉积物出口，入料口连接原料池，沉积物出口连接污泥泵，清液口连接Fenton氧化池，酸沉容器用于沉降絮凝污泥;
Fenton氧化池，用于对物料进行Fenton氧化，Fenton氧化池的清液出口端连接电絮凝装置，Fenton氧化池的沉积物出口端连接污泥泵;
电絮凝装置，电絮凝装置的入料口通过泵与Fenton氧化池相连，电絮凝装置用于对物料进行氧化、絮凝和气浮处理，电絮凝装置的出料口连接沉淀容器的进料口;
沉淀容器，包括设于沉淀容器顶部的进料口和加料口，设于沉淀容器上部的上清液口，设于沉淀容器底部的沉淀物出口，进料口连接电絮凝装置，沉淀物出口连接污泥泵，上清液口连接板框过滤机的入料端，沉淀容器用于沉降絮凝污泥;
冷却装置，包括分别设于酸沉容器和沉淀容器周身的冷却盘管，冷却盘管分别缠绕于酸沉容器和沉淀容器上，冷却装置用于冷却酸沉容器和沉淀容器;
板框过滤机，板框过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端;
污泥泵，污泥泵的输出端连接加压过滤机;
TMF过滤器，TMF过滤器的透过液出口端连接MBR反应器的入料端，未透过液出口端连接板框过滤机的入料端;
MBR反应器，MBR反应器的浸出液出口端连接检验池，未浸出液出口端连接TMF过滤器的入料端。
进一步，为了使板框过滤机排出的滤渣的含水量进一步降低，以满足后续滤渣处理要求，板框过滤机的滤渣出口端连接加压过滤机的入料端，通过加压过滤机对板框过滤机的滤渣进行过滤处理，使滤渣的含水量达到滤渣回收要求，充分利用了加压过滤机的工作特点(加压过滤机特别适用于对含水量较低的物料进行过滤)。
进一步，为了更好地处理加压过滤机排出的滤液，加压过滤机的滤液出口端连接TMF过滤器的入料端，即加压过滤机排出的滤液能够满足TMF过滤器对过滤液的要求，可直接用TMF过滤器对其进行过滤。
作为另一种替选方案，若加压过滤机在长时间过滤后，过滤效果下降，则可将加压过滤机的滤液出口端连接板框过滤机的入料端，滤液通过板框过滤机的处理后，可随板框过滤机的滤液一同被送至TMF过滤器进行过滤处理。
为了进一步确保排出的净化水符合国家排放标准，作为备用净化工艺，检验池的出水口端设有开闭管路通道，开闭管路通道的输出端连接活性炭过滤装置，当前段工艺发生故障时，开闭管路打开，净化水流入活性炭装置内，净化水通过活性炭的再次吸附过滤，能够完全保证排出的净化水符合国家排放标准。
进一步，根据油墨废水种类的不同，其沉淀效果也不尽相同的特性，若沉淀容器内的沉淀物相对较少，且含水量较高，则可将沉淀容器的沉淀物出口连接板框过滤机的入料端，板框过滤机可直接将沉淀容器的沉淀物作为浑浊液进行过滤处理，这样既不影响板框过滤机的使用周期和滤板消耗量，又可充分发挥出板框过滤机的过滤特性(板框过滤机特别适用于对含水量较高的物料进行过滤)。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、通过引入冷冻装置进行冷冻处理，使酸沉容器和沉淀容器内的油墨废水温度下降至某一范围，使大多数已溶解的物质析出(主要使具有弱溶解性质的物质析出)，降低清液的浓度，使清液杂质含量更低，利于后续过滤等工序处理;同时，由于温度的降低，导致油墨废水的黏性增大，油墨废水中的胶体和其他不溶性物质更易相互粘结成大颗粒团状物，利于油墨废水的沉降和过滤，使油墨废水中绝大多数不溶性物质和弱溶性物质析出分离，减少了添加物的使用量(如絮凝剂和中和剂)，且添加物使用量较少，减轻了电絮凝装置、过滤装置等负荷，为后序净化工艺提供了有利条件;
2、加压过滤机和板框过滤机的配合使用，进一步提高了过滤效果，为TMF过滤器和MBR反应器提供了优质的滤液，进一步减轻了板框过滤机、TMF过滤器和MBR反应器的负荷，大幅减少了过滤耗材的消耗量，运行成本节省效果显著，效益比高;
3、过滤过程中产生的滤饼含水量少，且不含有活性炭，能够直接作为危废外运，利于油墨废渣的回收利用，由于活性炭装置只对检验池内的净化水净化，其滤渣含量极少，活性炭的消耗量很低，一次性装填可反复使用数百次甚至上千次而不报废，而且净化效果优秀，明显优于背景技术中提及的现有技术;
4、本发明的油墨废水净化系统及净化方法，与现有技术相比，投入成本增加不明显，可连续净化而不易发生故障，净化能力突出，净化效果超过国家标准，适应性较强，可行性好。
