4.1.5. Регенерация кислых травильных растворов

Кислый травильный раствор, применяемый для травления ПП, состоя­щий из солянокислого раствора хлорида меди, постоянно регенерируется путем добавления пероксида водорода Na₂O₂ и соляной кислоты. Исполь­зованный травильный раствор содержит 140 г/л меди, Излишки травильно­го раствора отводятся. (Существуют также системы для прямого электроли­за этого раствора.

Железо—медно—хлоридные растворы способны к электрохимической регенерации, эффективность которой определяется высоким катодным вы­ходом по току осаждения меди.

4.2. Методы обработки сточных вод

Несмотря на использование различных технологий регенерации, в сто­ках остаются вредные примеси, так как пока не существует специальных методов регенерации на каждый из этапов изготовления ПП, а имеющиеся технологии не обладают 100%-й эффективностью. Соответствующие мето­ды обработки позволяют значительно сократить количество вредных ве­ществ в сточных водах.

Использование сепаратных трубопроводов для отвода каждого вида сточных вод и разделенного стенками емкости-сборника препятствует воз­никновению нежелательных реакций, ненужному расходу химикалий и обеспечивает эффективное использование специфических химических ве­ществ.

Ниже в качестве примера приведены граничные значения параметров воды, которые должны быть получены после обработки в установках про­точного типа:

• значения рН — 6,5—8,5;

• медь — 0,5 мг/л;

• никель — 0,5 мг/л;

• кадмий — 0,1 мг/л;

• хром — 0,3...2,5 мг/л;

• цинк — 1,0 мг/л;

• свинец — 0,1 Мг/л;

• железо — 5,0 Мг/л;

• неорганический остаток после прокаливания — 500 мг/л;

• производные нефти — 5,0 мг/л;

• поверхностно-активные вещества — порядка 30,0 мг/л;

• хлорид — 300,0 мг/л;

• сульфат — 500,0 мг/л и др.

Химические стоки второй группы без комплексных загрязнений, не­пригодные для обработки в ионообменной циркуляционной установке, мо­гут быть обработаны на автоматических установках проточного типа.

Обработка кислых и щелочных растворов может проходить, например, в такой последовательности:

• предварительная нейтрализация путем добавки РеС1₃ для кондиционирования ила и соляной кислоты НС1 — для установления оптимального значения рН;

• нейтрализация путем добавки известкового молока Са(ОН)₂ или НСl;

• смешивание и коагуляция для выпадения осадка ила;

• предварительный отстой, при котором порядка 90 % ила осаждается на дно в виде крупнодисперсного осадка, а предварительно осветленная вода с тонкодисперсными примесями поднимается вверх и по переливным трубам поступает в отсек вторичного отстоя;

• вторичный отстой, при котором предварительно осветленная вода поднимается вверх через пакет пластин, тонкодисперсный ил и осаждается на них, соскальзывает вниз, удаляется при помощи вибраци­онного отсоса, осветленная вода подается в блок вторичной очистки (гравийный фильтр) для удаления нерастворимых примесей; затем осуществляется выходной контроль параметров и отвод воды в систему канализации;

• обезвоживание мокрого ила в камерном фильтр-прессе, получение сухого ила, перекачивание фильтрата в блок вторичной очистки, затем — выходной контроль параметров и отвод воды в систему кана­лизации.

При обработке кислых и щелочных хромосодержащих стоков второй груп­пы, а также хромосодержащих регенератов, сначала обезвреживают хром, дальнейшая последовательность обработки совпадает с предыдущей.

Маслосодержащие стоки из ванн обезжиривания поверхности ПП и дру­гих ванн можно обрабатывать на ультрафильтрационных установках для разделения водных смесей, на которых производят фильтрацию через бу­мажный ленточный фильтр, мембраны, пропускающие только воду и водорастворимые вещества, после чего обезвоженный концентрат отработанного масла удаляют. Осветленная вода без масла поступает на установку проточ­ного типа, на которой после установления оптимального рН адсорбируется активированным углем с добавлением FеС1₃, нейтрализуется путем добавки известкового молока Са(ОН)₂ или НС1 и далее обрабатывается по схеме, приведенной выше.

Некомплексообразующие концентраты второй группы, содержащие тя­желые металлы (Pb, Cu, Ni, Sn) обрабатывают натровым щелоком, извест­ковым молоком или сульфидом натрия, что позволяет получить концен­трации этих металлов в воде менее 2 мг/л.

Для обработки комплексосодержащих химических стоков третьей груп­пы применяют автоматические очистные установки проточного и порци­онного типа с предварительным блоком обработки комплексов. Сначала на порционных установках обрабатывают кислые концентраты, содержащие окислители (хлориты и перманганат), устраняя окислители добавкой NaHSO₃, и устанавливают рН > 10 добавлением щелочи. Затем подают ще­лочные концентраты, содержащие окислители, добавляют Na₂S или NaHSOj и щелочь. При сульфидном осаждении добавляют NaOH для по­лучения оптимальной (значения рН, затем Na₂S, HC1, Na₂SO₃ — для кон­диционирования ила, далее осуществляется нейтрализация добавлением Са(ОН)₂, коагуляция, осаждение по приведенной выше схеме.

Фторборато- или фторидосодержащие растворы освобождаются от комплексов на предварительном этапе с помощью выделения фторида кальция из растворенных фторидов до проведения осаждения тяжелых ме­таллов.

Комплексосодержащие промывочные кислые и щелочные (разбавленные) растворы, которые не могут концентрироваться каскадным методом и вследствие содержащихся в них веществ, не адсорбирующихся в смолах ионообменников, не подлежат обработке в циркуляционных ионообменных установках. Их обрабатывают на установках, проточного типа в такой последовательности:

• установление рН > 10 добавлением щелочи или кислоты;

• осаждение сульфидом натрия Na₂S;

• добавление Ha₂SO₃ — для кондиционирования ила;

• нейтрализация добавлением Са(ОН)₂ или HCi

и т. д. .

В процессе окончательной нейтрализации значение водородного пока­зателя рН достигает значения, при котором возможна передача воды на во­досборник и общественные очистные сооружений.