线路板蚀刻液再生利用项目调查报告 - 图文(8)

2019-08-01 23:32

? 危害性及应采取的治理措施:清洗废水中铜含量较高,且含有较高浓度 的氨氮,直接排入生产废水处理系统,将对生产废水处理系统的正常运行造成不利影响,为保证废水处理系统稳定达标,建议将该股清洗废水单独收集预处理或作为危险废物委托处理处置。

7.1.2、隔膜电解法碱性蚀刻液再生回用系统

采用隔膜电解法的碱性蚀刻液再生回用系统直接对失效蚀刻液进行电解,不进行清洗预处理,故无生产废水产生。

7.2、废气

7.2.1、萃取-电解法废气来源及种类 7.2.1.2、萃取工序产生的废气

萃取机、有机分离器排放少量有机废气和氨气。 1、有机废气

由于萃取剂在系统内总量约数百升,其挥发有限,对环境的影响较小,不需建设专用处理设施,加强车间通风即可。

2、氨气

萃取机、蚀刻液储罐等工序和容器均有一定氨气的挥发,但设备均采用密闭式,设备和储罐敞口面积小,氨气挥发量有限,引用其它资料表明,挥发出的少量氨气对环境的影响较小。

设备和储罐挥发出的氨气无需建设处理设施,可通过加强通风改善车间环境,为保护操作人员的身体健康,应提请劳动部门对生产车间空气中有毒物质浓度进行监测分析,采取强制通风等措施保证工作场所空气中有毒物质容许浓度达 到GBZ1-2002和GBZ2-2002标准要求。

7.2.1.2、电解工序产生的废气

蚀刻液现场再生利用电解生产过程中产生的废气主要酸性废气和少量氯气,酸性废气包括硫酸雾和氯化氢。

1、酸性废气排放量 1)污染物排放源强计算

废气产生量和污染物浓度由设备配置以及挥发性原材料的性质、用量等决定,本次评价主要采用物料衡算法对主要工艺废气的排放量进行估算,即采用《环境统计手册》(1985)“废气及其污染物排放量计算方法”中提出的液体蒸发量的

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计算公司计算硫酸雾的蒸发量,计算公式如下:

Gz = M ( 0.000352+0.000786V) P·F 式中:Gz — 酸的蒸发量(kg/h); M —酸的分子量;

V — 蒸发液体表面上的空气流速(m/s);

P — 液体温度下的空气中的蒸汽分压力(毫米汞柱); F — 液体蒸发面的表面积(m2) 相应计算参数及计算结果分别见表14、表15。

表14 计算参数一览表

污染物 名称 硫酸雾 氯化氢 污染 工序 电解 电解 浓度 蒸汽分压力 分子量 (%) (毫米汞柱) 20 <5 15.44 17.535 98 36.5 液面风速 (m/s) 0.2 0.2 蒸发面积 (m2) 与处理规模配套 表15 不同蚀刻液处理规模酸性废气源强一览表

蚀刻液处理规模(L/d) 1200~1600 2400~3200 4000~4800 污染物 名称 硫酸雾 氯化氢 硫酸雾 氯化氢 硫酸雾 氯化氢 产生量 (kg/h) 1.32 0.58 1.76 0.74 2.2 0.93 排气量 (m3/h) 1300 1600 2000 排放浓度 mg/m3 1016 446 1100 462 1100 465 排放速率 kg/h 1.38 0.58 1.76 0.74 2.2 0.93 表15中氯化氢的排放量计算值偏大,因电解槽液中本身不含HCL,在电解过程中由于不断产生氯气,氯气在电解槽中溶解形成HCL。

2)排放标准

废气净化装置的排气筒高度应不低于15米,广东省地方标准要求见表16。

表16 主要大气污染物排放限值(DB44/27-2001)

序号 1 2 污染物名称 硫酸雾 氯化氢 最高允许排放浓度 35mg/m3 100mg/m3 最高允许排放速率 (排气筒高度15m) 1.3kg/h 0.21kg/h 由表15、表16所列数据比较可以得出,蚀刻液现场再生回用电解工序所产生的硫酸雾处理前排放浓度和排放速率均超过排放标准限值要求;氯化氢处理前排放浓度可达到排放标准限值要求,但排放速率超过排放标准限值要求。

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2、氯气排放量

1)污染物排放源强计算

失效碱性蚀刻液中所含氯离子有2个去向,其中大部分返回蚀刻槽(约占 99%),少量进入富铜液((约占1%);富铜液中所含氯离子有2个去向,其中大部分随清洗废水排出(约占5/6),少量进入电解槽(约占1/6)。

不同处理规模装置进入电解槽中氯离子量见表17。

表17 不同处理规模装置进入电解槽中氯离子量

蚀刻液处理规(L/d) 氯离子(kg/d) 蚀刻液处理规(L/d) 氯离子(kg/d) 1200 1600 2400 0.6 0.8 1.2 3200 4000 4800 1.6 2.0 2.4 假设进入电解槽中的氯离子全部通过电解反应形成氯气,计算所得不同处 理规模的氯气产生量和排放量见表18。

表18 不同处理规模装置氯气产生量和排放量

蚀刻液处理规模(L/d) 1200 1600 2400 3200 4000 4800 污染物 名称 氯气 产生量 (kg/h) 0.03 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 2000 1600 排气量 (m3/h) 1300 排放浓度 mg/m3 23 31 38 50 50 60 排放速率 kg/h 0.024 0.032 0.048 0.064 0.08 0.096 说明:氯碱工业的统计数据表明电解反应所产生的氯气20%溶于电解槽中,80%随其它污染物外排。

2)排放标准

标准要求排放氯气的单位最低排气筒高度为25米,而一般企业难以保证排气筒高度达到25米,故排气筒高度按15米选取,按照标准要求,15米高排气筒的氯气排放速率按计算值的50%从严要求,广东省地方标准要求见表19。

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表19 主要大气污染物排放限值(DB44/27-2001)

序号 1 污染物名称 氯气 最高允许排放浓度 65mg/m3 最高允许排放速率 最高允许排放速率 (排气筒高度25m) (排气筒高度15m) 0.42kg/h 0.0756 由表18、表19所列数据比较可以得出,萃取-电解法蚀刻液现场再生回用电解工序所产生的氯气处理前排放浓度可以达到排放标准限值要求,处理规模小于4000L/d的装置氯气排放速率均可达到排放标准限值要求,但处理规模大于4000L/d的装置氯气排放速率超过排放标准限值要求。

3、电解工序工艺废气的危害性及处理要求 1)电解工序产生的工艺废气危害性

碱性蚀刻液现场再生回用系统电解槽产生的废气包括硫酸雾、氯化氢和氯 气,所产生的工艺废气如不进行妥善处理,则会对周边大气环境造成污染。

硫酸雾健对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用,对眼睛可引起结膜炎、水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道刺激症状,重者发生呼吸困难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。接触氯化氢蒸气或烟雾,引起眼结膜炎,鼻及口腔粘膜有烧灼感,鼻衄、齿龈出血、气管炎;刺激皮肤发生皮炎,慢性支气管炎等病变。氯气是一种强烈的刺激性气体。主要作用于支气管和细支气管,也可作用于肺泡,导致支气管痉挛、支气管炎和支气管周围炎,吸入大量时可引起中毒性肺水肿。

2)处理要求

碱性蚀刻液现场再生回用系统应配套废气净化塔,对净化塔的要求如下: ? 净化塔建议选用填料塔,塔体应选用防腐材料,鉴于氯气净化过程中形

成氯化氢,填料层数要求不少于3层;

? 喷淋液宜选用稀碱液,喷淋级数不少于三级,稀碱液的pH和塔内液位

应采取自动控制方式,碱液和自来水的补充投加均应实现自动控制; ? 定期更换的喷淋水应排入废水处理系统。 3)建议验收内容 ? 核实排气筒高度;

? 监测分析排气量、排放浓度和排放速率; ? 建议监测指标包括硫酸雾、氯化氢和氯气。

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7.2.2、隔膜解法废气来源及种类

隔膜电解法直接对失效碱性蚀刻液进行电解,电解过程中在提取金属铜的同时,电解槽排放一定量的氨气,电极副反应产生氯气。

1、氨排放量

1)污染物排放源强计算

采用隔膜电解法的碱性蚀刻液现场再生回用系统在运行过程中氨浓度下降 4g/l(不考虑溶解氯气可能与氨反应生产三氯化氮所消耗的氨),计算所得不同处理规模的氨产生量和排放量见表20。

2)排放标准

废气净化装置的排气筒高度应不低于15米,国家标准《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)标准要求见表21。

由表20、表21所列数据比较可以得出,隔膜电解法蚀刻液现场再生回用电解工序所产生的氨排放速率可达到排放标准限值要求。

表20 不同处理规模装置氯气产生量和排放量

蚀刻液处理规模(L/d) 1200 1600 2400 3200 4000 4800 污染物 名称 氨 产生量 (kg/h) 0.24 0.32 0.36 0.48 0.80 0.96 排气量 (m3/h) 1200 1600 2400 3200 4000 4800 排放浓度 mg/m3 200 200 200 200 200 200 排放速率 kg/h 0.24 0.32 0.48 0.64 0.80 0.96 表21 恶臭污染物排放标准值(GB14554-93)

序号 1 污染物名称 氨 2、氯气排放量

1)污染物排放源强计算

采用隔膜电解法的碱性蚀刻液现场再生回用系统在运行过程中氯离子浓度 下降5g/l,计算所得不同处理规模的氯气产生量和排放量见表21。

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最高允许排放浓度 最高允许排放速率 (排气筒高度15m) 4.9kg/h


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