某电子铝箔公司年排生产废水100万吨处理项目设计大学论文.doc

年排100万吨电子铝箔 废水回用系统设计 学校全称： 姓名 指导老师： 日 期： 简介 1.1项目背景 现代工业如钢铁冶金、电镀、造纸行业等生产过程中，常常需要使用大量的无机酸或碱，因而带来大量废酸液或废碱液。如果这些废酸碱液没有处理就直接排放，不但浪费了废液中的有用资源，而且会严重污染环境和水源，因此对这些废液进行有效地处理一直是人们关注的热点。 电子铝箔是生产电子电容器的关键原料，广东某电子铝箔公司主要使用盐酸浴、盐酸+硫酸的混酸浴或硝酸等混酸浴电解腐蚀铝光箔来提高铝箔的比容制电子腐蚀箔经过调研，该铝箔厂共有24条生产线，其中低压腐蚀22条，高压腐蚀2条。在铝箔电解蚀刻生产过程中用盐酸浴、盐酸+硫酸的混酸浴或硝酸等混酸浴，会产生部分废酸。铝箔电解经蚀刻后经大量超纯水清洗，产生废水，废酸和废水合计年排放废水约85万吨。这些废水不经处理直接排放，对环境危害很大。 废酸处理方面：2005年以前，该厂的酸性废水采用加碱中和处理后直接排放。用石灰中和处理该废酸，则产生的废渣量太大，导致废渣处理费用高。2005年后该厂为利用废酸，将废酸液用以生产浓度为3-5%的聚合氯化铝净水剂，供周边水处理厂应用。该废酸回用工艺在降低废酸排放的同时，极大提高了企业的经济效益。但该法生产的聚合氯化铝溶液存在杂质含量高、浓度低的问题，产品销售受到制约。 废水处理方面：目前生产线清洗废水处理工艺采用加碱中并结合聚丙烯酰胺絮凝后直接排放。沉降槽絮凝浓液经板式过滤机压滤，形成废渣直接排放。随着社会对环保工作要求的不断提升，废酸、废水的处理关系到该类企业生存的突出问题。因此，有必要对该厂污水处理工艺进行重新设计，合理利用废酸、降低污水排放。 目前的处理酸碱废水的方法主要是酸碱中和萃取蒸发吸收等，但是这些方法或者不能回收废液里的有用资源，或者对处理设备要求较高，并且操作和处理费用都较高。 秦艳,李红旭曾在《EDI技术在铝箔电子材料制造行业含酸废水中的应用》一文中较系统地介绍了EDI技术在解决新疆某铝箔公司含酸废水方面的应用，同时回收60% 的生产用水，突破传统的废酸处理方法取得了较为显著的效果。 本设计针对电子材料铝箔行业生产过程中产生的大量废酸、废水问题，EDI技术为主体与扩散渗析、ERO技术相结合起来，旨在寻求一种经济、合理、有效的途径来解决含酸废水问题。 1.2 扩散渗析技术及其应用 扩散渗析技术是利用半透膜或选择透过性离子交换膜使溶液中的溶质由高浓度一侧通过膜向低浓度一侧迁移的过程。离子交换膜是渗析器的关键部件，可根据不同用途选用不同的型号扩散渗析的效果主要与下列因素有关：膜的物理化学性质原液的成分、浓度操作条件（温度、流速等）隔板型式等。从冶金工业的金属处理废液中回收硫酸H2SO4）或盐酸(HCI)；②从浓硫酸法木材糖化液中回收硫酸；从粘胶纤维工业的碎木浆料处理液中回收氢氧化钠NaOH）；从离子交换树脂装置的再生废液中回收酸、碱等 1.3 EDI技术、RO技术及其应用 电除盐法（Electrode ionization）又被称作填充床电渗析，简称EDI。它利用电渗析过程中的极化现象对离子交换填充床进行电化学再生，集中了电渗析和离子交换法的优点，克服了两者的弊端。 表1.EDI组件进水水质要求表 项目 数值 项目 数值 TEA（包括CO2）{ppm(CaCO3)} 25 TOC（ppm） 0.5 PH 6.0~9.0 余氯（ppm） 0.05 硬度 浓水LSI-2.0 Fe、Mn、H2S（ppm） 0.1 CO2（ppm） 5 油或油脂（ppm） 未检出 SiO2（ppm） 0.5 1.3.2 RO技术简介 反渗透（Reverse Osmosis，简称RO）是以压力差为推动力的一种高新膜分离技术，具有一次分离度高、无相变、简单高效的特点。反渗透膜“孔径”已小至纳米（1nm=10-9m），在扫描电镜下无法看到表面任何“过滤”小孔。在高于原水渗透压的操作压力下，水分子可反渗透通过RO半透膜，产出纯水，而原水中的大量无机离子、有机物、胶体、微生物、热原等被RO膜截留。反渗透特点：结构紧凑，占地小，投资费用低是物理过程，没有相变节能显著操作简单，易实现自动化，节省劳力 其应用不仅在制药、造纸、化工、发电等工业部门，而且还应用于其他领域。如纯水设备就采用了RO-EDI技术，用于分析实验室用纯水制备，其EDI出水质量符合分析实验室用纯水二级标准。事实上，EDI已在国际上形成稳定市场，并在不断拓展。随着环境意识的加强和环保要求的提高，与需要化学再生而产生大量废水污染的传统混床相比，EDI技术将倍