本技術(shù)涉及水處理，更具體地說，它涉及一種印刷電路板廢水的處理系統(tǒng)及處理工藝。

背景技術(shù)：

1、由于電子和電氣設(shè)備的市場需求快速增長，印刷電路板行業(yè)在過去十年中急劇擴張。當前的印刷電路板行業(yè)在不同的制造過程中涉及各種有毒化學(xué)品，如電路板制備、電路圖案轉(zhuǎn)移、蝕刻和電鍍過程。這些過程對環(huán)境和人類健康構(gòu)成嚴重的潛在危害,特別是，在蝕刻步驟中，約70％的銅從覆銅印刷電路板中去除，并生成高濃度銅離子的廢蝕刻劑。1m3印刷電路板生產(chǎn)的廢蝕刻劑數(shù)量在1.5至3.5l之間，全世界每年的廢蝕刻劑總產(chǎn)量約為10億m3。

2、相較于游離態(tài)重金屬離子，絡(luò)合態(tài)重金屬具有高水溶性，可在廣泛ph范圍內(nèi)穩(wěn)定存在且形態(tài)復(fù)雜，增加了重金屬在地下水等環(huán)境中的擴散性能，因此極易被生物體和有機體吸收。通常絡(luò)合態(tài)重金屬潛在毒性較單獨有機配體和游離態(tài)重金屬均要高，且去除難度大，傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法難以獲得滿意的處理效果，出水無法滿足排放標準要求。若處理不當，一旦進入食物鏈，必將以高濃度在人體內(nèi)富集，導(dǎo)致嚴重的健康風(fēng)險。因此，對絡(luò)合態(tài)重金屬廢水的處理目前已成為環(huán)境保護中亟待解決的問題之一。

3、目前印刷電路板廢水的處理方法有化學(xué)沉淀、離子交換、膜分離等。針對上述中的相關(guān)技術(shù)，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，單純的化學(xué)沉淀、離子交換及膜分離方法不僅工藝流程復(fù)雜、運行成本高，而且對于絡(luò)合態(tài)的銅、鎳、錫的去除效果較差，難以穩(wěn)定達到較高的廢水回用率，回用水難以滿足自來水級別的水質(zhì)標準(電導(dǎo)率≤200μs/cm)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了提高在對印刷電路板廢水中絡(luò)合物重金屬離子的去除效果，本技術(shù)提供一種印刷電路板廢水的處理系統(tǒng)及處理工藝。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種印刷電路板廢水的處理系統(tǒng)，采用如下的技術(shù)方案：一種印刷電路板廢水的處理系統(tǒng)，包括端口依次相連的生產(chǎn)廢水投入池、預(yù)處理單元、mcr槽、濃水處理單元和回用水池。

3、通過采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置預(yù)處理單元、mcr槽、濃水處理等多個單元，能夠?qū)崿F(xiàn)廢水處理的多級集成化，提高處理效率，針對pcb廢水中復(fù)雜的污染物成分，實現(xiàn)有效的分類處理和資源回收，符合當前環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的趨勢。

4、可選的，所述預(yù)處理單元包括三個輸入端，所述生產(chǎn)廢水投入池的輸出端與所述預(yù)處理單元的第一輸入端連接；

5、所述mcr槽包括兩個輸出端，第一輸出端與所述濃水處理單元的輸入端連接，第二輸出端連接有污泥池；

6、所述污泥池包括兩個輸出端，第一輸出端連接有板框壓濾機，第二輸出端與所述預(yù)處理單元的第二輸出端連接；

7、所述板框壓濾機包括兩個輸出端，第一輸出端將干污泥輸出，第二輸出端與所述與預(yù)處理單元的第三輸入端連接。

8、通過采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置三個輸入端，增強了預(yù)處理單元的靈活性和處理能力。污泥池的設(shè)置不僅實現(xiàn)了污泥的集中處理，而且通過第二輸出端與預(yù)處理單元的連接，形成了閉環(huán)處理流程，提高了廢水處理的循環(huán)利用率，提高了系統(tǒng)的整體處理效率，通過循環(huán)設(shè)計也有助于減少化學(xué)藥品的使用，降低了系統(tǒng)的運行成本，并且提高了污泥的資源化利用率。

9、可選的，所述mcr槽中包括mcr膜、產(chǎn)水自吸泵和儀表閥門，所述mcr膜通量為12-15l/m2·h，過濾孔徑為0.4μm。

10、通過采用上述技術(shù)方案，通過精確的參數(shù)設(shè)置，提高了mcr槽的處理精度和穩(wěn)定性，延長了設(shè)備的使用壽命，降低了長期運營的維護成本。

11、可選的，所述預(yù)處理單元包括端口依次連接的ph調(diào)節(jié)池、解絡(luò)吸附段、沉淀段。

12、通過采用上述技術(shù)方案，通過ph調(diào)節(jié)、解絡(luò)吸附和沉淀等步驟，有效去除廢水中的絡(luò)合物和懸浮物，特別是對絡(luò)合狀態(tài)的重金屬離子，在預(yù)處理階段進行先行解絡(luò)處理后沉淀，能夠顯著降低廢水中的絡(luò)合物重金屬離子的含量。這種分步處理的方法，提高了預(yù)處理效率，降低了后續(xù)處理單元的負荷，為后續(xù)的mcr處理和反滲透處理提供了良好的水質(zhì)條件。

13、可選的，所述濃水處理單元包括端口依次連接的ph回調(diào)池、一級反滲透單元和二級反滲透單元，所述一級反滲透單元和所述二級反滲透單元均包括反滲透膜、進水泵、高壓泵和儀表閥門。

14、通過采用上述技術(shù)方案，通過兩級反滲透的串聯(lián)使用，實現(xiàn)了對廢水中金屬離子的深度去除，這種多級反滲透技術(shù)的應(yīng)用，顯著提高了系統(tǒng)的脫鹽率和金屬離子的去除效率，大幅度降低了廢水中的溶解固體含量，提升了產(chǎn)水的水質(zhì)，實現(xiàn)了對廢水資源的最大化利用。

15、可選的，所述一級反滲透單元包括兩個輸出端，第一輸出端與所述二級反滲透單元的輸入端連接，第二輸出端與回用水池的輸入端連接；

16、所述二級反滲透單元包括兩個輸出端，第一輸出端將濃水輸出，第二輸出端與回用水池的輸入端連接，所述一級反滲透單元和所述二級反滲透單元中的反滲透膜通量為12-15l/m2·h，脫鹽率≥97％。

17、第二方面，本技術(shù)提供一種印刷電路板廢水的處理工藝，采用如下的技術(shù)方案：

18、一種印刷電路板廢水的處理工藝，包括以下步驟：

19、s1:廢水由生產(chǎn)廢水投入池進入預(yù)處理單元停留12-16h，調(diào)節(jié)ph為8-9，加入復(fù)合吸附劑進行解絡(luò)吸附、沉淀，復(fù)合吸附劑的添加量為預(yù)處理單元單次處理廢水質(zhì)量的40-60％；s2:經(jīng)過沉淀后的產(chǎn)水進入mcr槽中停留1-3h，在mcr膜的作用下過濾大顆粒絮體，使大顆粒絮體等污染物截留在mcr槽內(nèi)，實現(xiàn)固液分離；

20、s3:mcr槽產(chǎn)水進入濃水處理單元，調(diào)節(jié)廢水ph至6-7，通過一級反滲透單元和二級反滲透單元的反滲透膜對泵入濃水處理單元廢水中的鎳、錫、銅等未被吸附的金屬離子進行進一步的截留，產(chǎn)水透過反滲透膜進入回用水池。

21、通過采用上述技術(shù)方案，本技術(shù)的處理工藝具有工藝簡單、成本低廉、去除效果好、能耗低等優(yōu)點，在廢水深度處理技術(shù)領(lǐng)域具有良好的推廣應(yīng)用前景。

22、可選的，按照重量份計，所述復(fù)合吸附劑的原料包括10-30份殼聚糖纖維、1-5份冠醚類化合物、10-20份泡沫塑料、0.1-0.5份鈦酸酯偶聯(lián)劑。

23、通過采用上述技術(shù)方案，泡沫塑料的骨架結(jié)構(gòu)上具有大量的孔隙和復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，形成了微孔和宏孔的多級孔體系，這些孔隙不僅增加了泡沫塑料的比表面積，能夠作為載體負載吸附劑，為吸附劑提供了更多的活性位點，增加了其與絡(luò)合態(tài)重金屬接觸的機會；還為重金屬離子提供了更多進入材料內(nèi)部的通道，有利于重金屬離子的擴散和吸附。

24、冠醚類化合物因其獨特的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，能夠?qū)j(luò)合態(tài)的重金屬離子進行更加精準的識別和吸附，殼聚糖纖維具有較高的比表面積和多孔性，提供了大量的吸附位點，與冠醚類化合物復(fù)合后，可以顯著增加對重金屬離子的吸附容量，同時能夠提高復(fù)合吸附劑的機械強度和穩(wěn)定性，提高復(fù)合吸附劑的耐用性。

25、此外，殼聚糖具有良好的親水性，能夠在水中膨脹形成凝膠，有助于提高對水溶液中重金屬離子的接觸和吸附，冠醚類化合物的化學(xué)選擇性與殼聚糖微球的物理吸附作用相結(jié)合，可以實現(xiàn)更高效的重金屬離子捕集。鈦酸酯偶聯(lián)劑能夠與殼聚糖纖維中的氨基或羥基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，促進殼聚糖纖維的凝膠化，提高復(fù)合吸附劑的化學(xué)穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)強度。

26、可選的，所述冠醚類化合物為二苯并-18-冠-6。

27、通過采用上述技術(shù)方案，相比于其他絡(luò)合態(tài)重金屬離子的分離，由于銅離子能夠與多種絡(luò)合劑形成更加穩(wěn)定的絡(luò)合物，增加了銅離子在水溶液中的溶解度和穩(wěn)定性，使其不易通過常規(guī)方法沉淀或吸附去除，二苯并-18-冠-6的使用，利用了冠醚聚合物對于金屬離子的單一選擇性和高度吸附性，將其負載于泡沫塑料中能夠?qū)j(luò)合態(tài)的銅離子進行有效的吸附和分離。

28、可選的，所述復(fù)合吸附劑的制備方法，包括以下步驟：

29、s1:將殼聚糖纖維與二苯并-18-冠-6混合均勻，按照料液比為1:(5-9)與乙醇混合，繼續(xù)加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，攪拌均勻形成混合液；

30、s2:將混合液均勻涂覆在泡沫塑料基材上，固化處理即得。

31、通過采用上述技術(shù)方案，本技術(shù)的復(fù)合吸附劑的制備方法簡單，易于在工業(yè)上進行推廣。

32、綜上所述，本技術(shù)具有以下有益效果：

33、1、本技術(shù)廢水處理系統(tǒng)中的預(yù)處理單元中通過設(shè)置解絡(luò)吸附段和沉淀段對絡(luò)合態(tài)的重金屬進行了針對性的分離和去除，能夠有效提高對印刷電路板廢水中絡(luò)合物重金屬離子的去除效果，為后續(xù)的mcr處理和反滲透處理提供了良好的水質(zhì)條件。

34、2、本技術(shù)中以泡沫塑料為載體骨架，將冠醚類化合物和殼聚糖纖維的復(fù)合物負載在泡沫塑料上制備復(fù)合吸附劑，在內(nèi)部形成復(fù)雜的多孔級體系，為復(fù)合吸附劑避免提供了更多的活性位點，有效提升了復(fù)合吸附劑對于絡(luò)合態(tài)重金屬離子的選擇性和吸附性。

35、3、本技術(shù)的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)廢水處理的多級集成化，提高處理效率，針對pcb廢水中復(fù)雜的污染物成分，實現(xiàn)有效的分類處理和資源回收，符合當前環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的趨勢。