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鐵屑內電解法處理線路板(PCB)絡合廢水

文章出處:未知發表時間:2021-11-16 13:09:25


 

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東莞地域有近百家印制電路板(Printed circuitboard,PCB)企業,PCB產種類類多,包括單面板、雙面板和多層板。PCB生產制造用水量大,廢水污染物品種多,成份復雜,含有多種絡合劑(包括螯合劑),如氨、EDTA、檸檬酸根、酒石酸根等,絡合劑與銅等重金屬離子構成較穩定的絡合物,嚴重影響銅等重金屬的處置,絡合廢水處置難度較大。就PCB絡合工業廢水處而言,銅等重金屬的去除能否達標的關鍵是對廢水中的絡合物能否被有效廢除。同時,局部絡合劑也是有機物,絡合廢水的COD也較高。依據對東莞地域PCB企業的調查理解,固然有多種工藝辦法應用于絡合廢水的處置,但處置效果不盡理想,勝利的案例不多。因而,探究一種有效處置絡合廢水的工藝辦法,具有重要的應用價值。

 

依據工程經歷,發現鐵屑內電解法處置絡合廢水具有處置效果好、處置本錢較低、操作條件易控的特性,本文作者取東莞某大型PCB廠的絡合廢水為實驗水樣,停止了一系列工程實驗研討。

 

1實驗原理和流程

 

微電解法處置廢水的原理:鐵屑在廢水中腐蝕構成微小原電池,由于鑄鐵是鐵和碳的合金,當鑄鐵屑與電解質溶液接觸時,碳的電位高成為無數的陰極,鐵的電位低成為陽極,它們之間構成無數的微小原電池。當鑄鐵屑中再參加碳粒時,鑄鐵屑與碳粒接觸構成大的原電池,這樣除鑄鐵自身的微電池外,又參加一個大的陰極炭粒,加速鑄鐵的腐蝕,其電化學反響式為:

陽極:Fe-2e→Fe2+ E0(Fe2+/Fe)=-0.44V

陰極:2H++2e→2[H]→H2 E0+(H+/H2)=0.00V

在酸性介質及有氧條件下,產生重生態的氫和亞鐵,而重生態的氫和亞鐵能與水中的許多物質發作氧化復原反響,從而毀壞絡合物的構造,使其失去或降低與銅的絡合才能。同時重生的Fe(OH)2 Fe(OH)3具有較高的絮凝- 吸附活性,能吸附廢水中的分散微小顆粒及有機分子而絮凝沉降下來,使廢水得到進一步的凈化。另外鐵還能與廢水的銅停止置換反響,鐵把絡合銅中的銅置換出單質銅。

 

東莞某PCB 廠廢水處置工程,設計日處置水量為3500m3,其中絡合廢水約200250m3/d,采用鐵屑內電解法停止破絡除銅處置[1]。實驗設計的工藝流程見圖1。詳細參見

 

圖片37 

 

絡合廢水先在酸性條件下(pH=3.04.0)停止電化學反響(微電解反響)和置換反響等,使銅等重金屬與絡合劑別離開來,同時,局部絡合劑(包括螯合劑)因微電解作用而被合成,大分子鏈合成成小分子有機物或被徹底合成,絡合劑失去絡合功用。絡合廢水經鐵屑反響后再加堿液,廢水在堿性條件下,發作鐵氧體反響、酸堿中和反響、混凝反響,同時有重新發作的絡合反響,高價態的Fe3+ 可與EDTA 優先發作絡合反響,最終將銅等重金屬離子從絡合物中解離出來并沉淀去除。

 


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