專利名稱：一種用水減量及廢水零排放方法
一種用水減量及廢水零排放方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)生產(chǎn)性廢水零排放方法，尤其涉及一種通過生產(chǎn)過程中的用水減量實(shí)現(xiàn)廢水零排放的方法。
背景技術(shù)：
近幾年來，隨著世界電子工業(yè)的穩(wěn)步增長(zhǎng)，中國(guó)印制線路板(PCB)制造業(yè)也以超過20%的增速迅猛發(fā)展。印制電路板制造技術(shù)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的、綜合性很高的加工技術(shù)。 可分為干法(設(shè)計(jì)和布線、模版制作、鉆孔、貼膜、曝光和外形加工等)加工和濕法(內(nèi)層板黑膜氧化、去孔壁樹脂膩污、沉銅、電鍍、顯影、蝕刻、脫膜、絲印、熱風(fēng)平整等)加工過程，尤其是在濕法加工過程中，需要采用大量的水，因而有多種重金屬?gòu)U水和有機(jī)廢水排出，成分復(fù)雜，處理難度較大。按印制電路板銅箔的利用率為30% 40%進(jìn)行計(jì)算，那么在廢液、廢水中的含銅量就相當(dāng)可觀了。按一平方米雙面板計(jì)算(每面銅箔厚度為35微米)，則廢液、 廢水中含銅量就有4500公斤左右，并還有不少其他的重金屬和貴金屬。這些存在于廢液、 廢水中的金屬如不經(jīng)處理就排放，既造成了浪費(fèi)又污染了環(huán)境。因此印制電路板生產(chǎn)過程中的廢水處理和銅等金屬的回收是很有意義的，是印制生產(chǎn)中不可缺少的部分。國(guó)家工信部今年三月十四日發(fā)布的《關(guān)于印發(fā)聚氯乙烯等17個(gè)重點(diǎn)行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)推行方案的通知》(工信部節(jié)[2010]104號(hào))中的“印制電路行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)推行方案”，規(guī)定到2012年，印制電路(PCB)行業(yè)減少水資源消耗4130萬平方米；實(shí)現(xiàn)含重金屬?gòu)U液減排21. 78萬立方米；減少含重金屬固廢7. 26萬噸；減少氨氮排放4. 05萬噸；回收銅約1.2萬噸。至今為止，生產(chǎn)性廢水零排放都是基于廢水術(shù)端治理基礎(chǔ)上深化水質(zhì)回用這一技術(shù)路線，由于印制電路板行業(yè)排出的廢水量很大，因此基于廢水末端治理的深化水質(zhì)回用這一傳統(tǒng)技術(shù)需要高額的投資和運(yùn)行成本，在實(shí)踐中由于經(jīng)濟(jì)上的原因變得極不現(xiàn)實(shí)。生產(chǎn)過程中用水量的多少成為制約企業(yè)發(fā)展擴(kuò)大的主要因素。熱泵是一種從低溫?zé)嵩次鼰崴屯邷責(zé)嵩吹难h(huán)設(shè)備。目前市場(chǎng)上熱泵熱水器種類很多，主要有太陽(yáng)能助推型、水源和空氣源三種系列。其中，水源熱泵是以水為介質(zhì)來提取能量實(shí)現(xiàn)制熱和制冷的一個(gè)或一組系統(tǒng)，目前該技術(shù)主要用于空調(diào)系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)主要為 環(huán)保效益顯著、高效、節(jié)能、無污染等，作為一種節(jié)能手段，在我國(guó)有廣闊的應(yīng)用前景。水源熱泵技術(shù)的應(yīng)用已相當(dāng)成熟，但是利用工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水為介質(zhì)，應(yīng)用于廢水處理行業(yè)，還沒有出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種可大幅度減少生產(chǎn)過程中的用水量、有效實(shí)現(xiàn)廢水零排放、成本較低、經(jīng)濟(jì)可行的用水減量及廢水零排放方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下—種用水減量及廢水零排放方法，包括以下幾個(gè)步驟(1)運(yùn)用水洗逆洗等多種方式，將工業(yè)生產(chǎn)中的用水量減少65 75% ；
(2)將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的少量廢水通過RO反滲透膜進(jìn)行濃縮，分別得到濃縮液和稀溶液；(3)將步驟(2)中所得濃縮液通過熱泵進(jìn)一步濃縮，分別得到濃縮液和稀溶液。步驟(2)和(3)中所得的稀溶液回收再利用。步驟(3)中所得的濃縮液用于進(jìn)一步處理回收其中的重金屬，將有限的高濃度廢水可資源化。本發(fā)明一種用水減量及廢水零排放方法，運(yùn)用水洗逆洗等多種方式，可將工業(yè)生產(chǎn)中的用水量減少65 75%，工業(yè)生產(chǎn)中的廢水量隨著用水量的減少也大幅減少；利用RO 反滲透和熱泵技術(shù)將這些少量的廢水進(jìn)行濃縮，所得的稀溶液回收再利用，經(jīng)過兩次濃縮后所得的濃縮液提取回收其中的重金屬，由于廢水量較少，整個(gè)過程所需的成本較低，有效解決了工業(yè)生產(chǎn)中用水量大、廢水末端治理投資和運(yùn)行成本太高、廢水零排放在經(jīng)濟(jì)上不可實(shí)現(xiàn)的問題。本發(fā)明在創(chuàng)新思維建立的基礎(chǔ)上全面、系統(tǒng)、有機(jī)地把眾多技術(shù)結(jié)合起來， 由用水終端工序這一源頭開始，著眼點(diǎn)放在每一個(gè)具體的微觀點(diǎn)上，逐一追求水資源在企業(yè)內(nèi)部各終端工序減量化(Reduce)，第二是對(duì)各終端工序用排水按水質(zhì)進(jìn)行細(xì)分，實(shí)現(xiàn)水資源在源頭及末端再使用(Reuse)，最后是優(yōu)化末端廢水處理和回用系統(tǒng)，應(yīng)用高效濃縮技術(shù)，將極其有限的高濃度廢水可資源化(Recycle)的3R，最終在經(jīng)濟(jì)方面實(shí)現(xiàn)廢水的零排放。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。一種用水減量及廢水零排放方法，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，主要應(yīng)用于印制電路板(PCB) 行業(yè)。該方法采用水洗逆洗等多種方式，將工業(yè)生產(chǎn)中的用水量減少65 75%，通過創(chuàng)新思維建立和新技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)用水大幅度減少，使得整個(gè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水量大幅減少；這些少量的廢水通過RO反滲透膜進(jìn)行分離，分別得到稀溶液和濃縮液，所得的稀溶液回收再利用，所得濃縮液中含有大量的銅、極少量的有鉛、錫、金、銀、氟、氨、有機(jī)物和有機(jī)絡(luò)合物等，這些濃縮液進(jìn)入熱泵進(jìn)一步進(jìn)行濃縮，濃縮后分別得到稀溶液和濃縮液，稀溶液回收再利用，濃縮液中重金屬的含量較高，這些濃縮液可繼續(xù)分離提取出其中的重金屬，將有限的高濃度廢水可資源化，變廢為寶，在經(jīng)濟(jì)上實(shí)現(xiàn)廢水的零排放。本發(fā)明通過一個(gè)全新的思維方式，將工業(yè)生產(chǎn)中廢水量大、廢水零排放在經(jīng)濟(jì)上的不現(xiàn)實(shí)問題歸結(jié)到用水終端這一源頭，通過創(chuàng)新思維和新技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中用水量的大幅度減少，從而使廢水量大幅減少，利用RO反滲透和熱泵技術(shù)將這些少量的廢水進(jìn)行處理，對(duì)終端工序用排水按水質(zhì)進(jìn)行細(xì)分，實(shí)現(xiàn)水資源在源頭及末端再使用，并通過優(yōu)化廢水處理和回用系統(tǒng)，應(yīng)用高效濃縮技術(shù)，將高濃度的廢水可資源化，變廢為寶，在經(jīng)濟(jì)上實(shí)現(xiàn)廢水零排放，符合節(jié)能減排的要求。
權(quán)利要求
1.一種用水減量及廢水零排放方法，其特征在于包括以下幾個(gè)步驟(1)運(yùn)用水洗逆洗等多種方式，將工業(yè)生產(chǎn)中的用水量減少65 75%；(2)將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的少量廢水通過RO反滲透膜進(jìn)行濃縮，分別得到濃縮液和稀溶液；(3)將步驟(2)中所得濃縮液通過熱泵進(jìn)一步濃縮，分別得到濃縮液和稀溶液。
2.如權(quán)利要求1所述的用水減量及廢水零排放方法，其特征在于步驟(2)和(3)中所得的稀溶液回收再利用。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用水減量及廢水零排放方法，其特征在于步驟(3)中所得的濃縮液用于進(jìn)一步處理回收其中的重金屬。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工業(yè)生產(chǎn)性廢水零排放方法，尤其涉及一種通過生產(chǎn)過程中的用水減量實(shí)現(xiàn)廢水零排放的方法。一種用水減量及廢水零排放方法，包括以下幾個(gè)步驟(1)運(yùn)用水洗逆洗等多種方式，將工業(yè)生產(chǎn)中的用水量減少65～75％；(2)將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的少量廢水通過RO反滲透膜進(jìn)行濃縮，分別得到濃縮液和稀溶液；(3)將步驟(2)中所得濃縮液通過熱泵進(jìn)一步濃縮，分別得到濃縮液和稀溶液。本發(fā)明通過一個(gè)全新的思維方式，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中用水量的大幅度減少，從而使得廢水量大幅減少。利用反滲透和熱泵技術(shù)，將極其少量的廢水可資源化，變廢為寶，在經(jīng)濟(jì)上實(shí)現(xiàn)廢水零排放。
文檔編號(hào)C02F9/10GK102311194SQ20101021842
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月6日
發(fā)明者賴強(qiáng) 申請(qǐng)人:賴強(qiáng)