一种棕化废液减量化处理方法技术

本发明专利技术涉及一种棕化废液减量化处理方法，包括如下步骤：(1)去除双氧水稳定剂；(2)分解双氧水；(3)低温蒸发浓缩；(4)浓缩液固化；(5)浓缩液直接作价委外处置。本发明专利技术提供的棕化废液减量化处理方法能快捷、高效、安全地对COD难降解棕化废液进行处理，处理工艺步骤少、成本低、设备投资少，适应性强，尤其适合小规模处理，具有较高的市场潜能。具有较高的市场潜能。具有较高的市场潜能。

【技术实现步骤摘要】
一种棕化废液减量化处理方法


[0001]本专利技术属于工业废液处理
，特别涉及一种棕化废液减量化处理方法。

技术介绍

[0002]在印制线路板行业中，为防止内层线路板的内层铜面被氧化和增强压合过程板间的结合力而运用棕化处理技术来提高内层板的稳定性能而采用的棕化技术，当棕化工艺中的棕化液含铜离子量超标将导致工序失效而产生废棕化液。
[0003]棕化废液是一种呈棕绿色的酸性废水，pH值在0.5
‑
0.8。由在原棕化液棕化蚀铜过程未完全失去成膜能力时便排放，因此，棕化废液不仅具有原棕化液的性质还是一种高含铜和含有高浓度有害有机物的废水，包括存在的大量三氮唑、吡啶等化合物，废水中COD值可达10000mg/L以上。同时还具备棕化液特殊的成膜能力，可在铜面、半固化基材、其它金属和隔膜表面上成膜。棕化废液中含三氮唑、铜离子及吡咯等大量有害物质，如处理未能达到排放要求，将会给生态环境和人们的健康带来极大的危害。
[0004]现有技术中棕化废水处理主要通过一定的处理技术实现从棕化废液中回收铜并达到排放要求，棕化废液处理技术经历了简单化学生物联合处理，减压蒸馏处理、电解沉积法等。
[0005]由于棕化废液具有强的成膜能力、强的络合能力、本身在强酸性和弱氧化剂(双氧水)条件下稳定存在而不易被氧化降解等特点，决定其在现有的处理方法存在一些问题，包括：(1)化学沉淀法需要更强的螯合剂才能把铜离子夺取出来，目前方法均未能有效沉铜；(2)由于废棕化液中硫酸铜等无机盐含量过高，不利于微生物生长与繁殖，因此，不宜采用生物法降解；(3)在棕化废液简单电解过程中，易在阴极表面形成一层棕黑色膜，增大沉铜超电势，造成电流效率很低，难使铜在阴极沉出。(4)蒸发浓缩技术能有效降低棕化液量，但由于双氧水含量高，蒸发过程双氧水浓度越来越高，蒸发过程及运输过程均存在爆炸风险，《2015危险化学品名录》中＞8％的过氧化氢属于危险化学品，有效过氧化氢含量小于8％的双氧水,可按照普通货物运输。因此需要对双氧水进行处理。
[0006]CN201611143447.X公开了一种棕化废液的处理工艺,它的目的是提供一种通过对棕化液进行有机物降解、双氧水分解及电解提铜处理，可回收棕化液中铜。该方法可高效降解金属废液中的有机物，工艺简单，操作方便，废液可循环再生，具有良好的应用价值。该技术方案:1)将棕化废液至消解容器内进行降解有机物，得第一溶液，所述降解有机物的方法采用类芬顿氧化法获取羟基自由基降解COD，所述降解反应时间为24
‑
48h反应温度为50
‑
60℃，所述消解容器为密封性，具有保温隔热性能，消解容器包括冷却水装置和防泄漏装置；2)将第一溶液进行过滤，得第二溶液；3)将第一溶液抽至破氧槽进行破氧，分解双氧水，得第三溶液，所述破氧时间为12
‑
24h；4)将第三溶液抽至旋流电解槽电解提铜，得第四溶液；5)将第四溶液排至综合废水池。其不足之处是：1)降解有机物反应时间长，需要加温，能耗高，不适合处理量大、场地空间有限的企业，且大部分棕化液中COD均难以降解，它们会与铜牢固结合，即使能电解，电解能耗也很大，降解棕化液中COD一直是业界难题；2)破氧时间
长，对场地空间和处理量有要求；3)处理后铜离子浓度仍为2g/L左右，与难降解有机螯合剂牢固结合，排入综合废水池会增加废水处理难度。

技术实现思路

[0007]本专利技术目的为了克服现有技术的不足而提供一种棕化废液减量化处理方法，该处理方法适应性强，处理工艺步骤少，成本低，设备投资少，尤其适合处理量少的难处理棕化废液，具有较高的市场潜能。
[0008]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种棕化废液减量化处理方法，其特殊之处在于，包括如下步骤：
[0009](1)去除双氧水稳定剂：将棕化废液泵入活性炭吸附柱中过滤；
[0010](2)分解双氧水：将经过活性炭吸附柱的棕化废液打入搅拌桶内，加入双氧水分解剂，常温搅拌至双氧水浓度＜1g/L；
[0011](3)低温蒸发浓缩：将步骤(2)处理后的棕化废液添加消泡剂后在真空下进行低温蒸发浓缩，形成浓缩液；
[0012](4)浓缩液固化：当步骤(3)产生的浓缩液中铜含量≤40g/L时，利用固化剂对浓缩液进行固化；
[0013](5)浓缩液直接作价委外处置：当步骤(3)产生的浓缩液中铜含量＞40g/L时，直接作价委外处置。
[0014]作为优选：步骤(1)中所述活性炭吸附柱设有三层吸附柱，每层吸附柱的碳粉孔径不同，三层吸附柱中的所述碳粉从上至下层依次为小孔径碳粉、中孔径碳粉及大孔径碳粉，三层碳粉形成的吸附层高度比为1：1：1；所述小孔径碳粉直径＜2nm、中孔径碳粉直径为2
‑
100nm、大孔径碳粉直径为100～10000nm；所述碳粉为椰壳活性炭。
[0015]作为优选：步骤(1)中所述去除双氧水稳定剂进一步包括：
[0016](1.1)利用反冲洗装置对活性炭吸附柱进行反冲洗，使每一层的活性炭中细颗粒置于上层，粗颗粒置于底层；
[0017](1.2)把活性炭吸附柱内水分排除干净后，关闭反冲洗装置，打开进样阀门，用泵以50
‑
150L/h的速度将棕化废液从活性炭吸附柱上层泵入，下层流出，过滤后的棕化废液进入搅拌桶；
[0018](1.3)当棕化废液中COD减少量在1
‑
5％以内时，更换新的椰壳活性炭，然后依次重复步骤(1.1)和(1.2)。
[0019]作为优选：步骤(2)中所述双氧水分解剂按重量份数由MnO21～2份、FeSO43～5份、CaO4～6份组成；所述分解剂添加量为棕化废液中双氧水质量的0.1～2.5倍，所述双氧水分解剂中颗粒粒径＜45微米，反应时间为1～2h。
[0020]作为优选：步骤(2)中所述双氧水分解剂按重量份数由MnO21.5～2份、FeSO44～4.5份、CaO4～5份组成。
[0021]作为优选：步骤(2)中所述分解双氧水进一步包括：
[0022](2.1)成分分析：分析检测通过活性吸附柱前后的棕化废液中双氧水、铜及COD浓度，根据COD浓度判断双氧水分解难易程度，选择合适的双氧水分解剂添加量；
[0023](2.2)分解反应：利用1
‑
3m3搅拌桶进行搅拌处理，在缓慢搅拌状态下，按双氧水质
量的0.1～2.5倍添加双氧水分解剂，常温搅拌反应时间为1～2h，直至双氧水浓度＜1g/L。
[0024]作为优选：步骤(3)中所述消泡剂为醇类消泡剂，用量为0.5～2kg/m3，真空压力为
‑
0.092MPa～
‑
0.099MPa，蒸发温度为35℃～39℃，体积蒸发浓缩比为4～8倍。
[0025]作为优选：步骤(3)中所述低温蒸发浓缩进一步包括：
[0026](3.1)按用量为0.5～2kg/m3向分解双氧水后的棕化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种棕化废液减量化处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
⑴
去除双氧水稳定剂：将棕化废液泵入活性炭吸附柱中过滤；
⑵
分解双氧水：将经过活性炭吸附柱的棕化废液打入搅拌桶内，加入双氧水分解剂，常温搅拌至双氧水浓度＜1g/L；
⑶
低温蒸发浓缩：将步骤
⑵
处理后的棕化废液添加消泡剂后在真空下进行低温蒸发浓缩，形成浓缩液；
⑷
浓缩液固化：当步骤
⑶
产生的浓缩液中铜含量≤40g/L时，利用固化剂对浓缩液进行固化；
⑸
浓缩液直接作价委外处置：当步骤(3)产生的浓缩液中铜含量＞40g/L时，直接作价委外处置。2.根据权利要求1所述的棕化废液减量化处理方法，其特征在于，步骤
⑴
中所述活性炭吸附柱设有三层吸附柱，每层吸附柱的碳粉孔径不同，三层吸附柱中的所述碳粉从上至下层依次为小孔径碳粉、中孔径碳粉及大孔径碳粉，三层碳粉形成的吸附层高度比为1：1：1；所述小孔径碳粉直径＜2nm、中孔径碳粉直径为2～100nm、大孔径碳粉直径为100～10000nm；所述碳粉为椰壳活性炭。3.根据权利要求2所述的棕化废液减量化处理方法，其特征在于，步骤
⑴
中所述去除双氧水稳定剂进一步包括：(1.1)利用反冲洗装置对活性炭吸附柱进行反冲洗，使每一层的活性炭中细颗粒置于上层，粗颗粒置于底层；(1.2)把活性炭吸附柱内水分排除干净后，关闭反冲洗装置，打开进样阀门，用泵以50～150L/h的速度将棕化废液从活性炭吸附柱上层泵入，下层流出，过滤后的棕化废液进入搅拌桶；(1.3)当棕化废液中COD减少量在1～5％以内时，更换新的椰壳活性炭，然后依次重复步骤(1.1)和(1.2)。4.根据权利要求1所述的棕化废液减量化处理方法，其特征在于，步骤
⑵
中所述双氧水分解剂按重量份数由MnO21～2份、FeSO43～5份、CaO4～6份组成；所述分解剂添加量为棕化废液中双氧水质量的0.1～2.5倍，所述双氧水分解剂中颗粒粒径＜45微米，反应时间为1～2h。5.根据权利要求4所述的棕化废液减量化处理方法，其特征在于，步骤(2)中所述双氧水分解剂按重量份数由MnO21.5～2份、FeSO44～4.5份、CaO4～5份组成。6.根据权利要求1所述的棕化废液减量化处理方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴思国，谢巧玲，张义，罗骥，郑赢忠，胡平，朱子岳，彭德，彭淦，
申请(专利权)人：深圳瑞赛环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：