CN113307437B - 一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，包括如下步骤：步骤(1)、将助焊剂洗涤废水进行一次气浮，分离得到一次浓水和一次淡水；步骤(2)、将所述一次浓水进行二次气浮，分离得到二次浓水和二次淡水；步骤(3)、将所述二次浓水加入钠盐后进行蒸发转型，得到冷凝水和工业洗涤剂；步骤(4)、将所述一次淡水、二次淡水和冷凝水回收为助焊剂的洗涤用水。本发明通过两级气浮将助焊剂洗涤废水分离成浓水和淡水，浓水加入钠盐蒸发转型，得到工业洗涤剂和冷凝水，冷凝水并入淡水返回做助焊剂洗涤用水。通过本发明的综合利用，水循环利用率达95％以上，废水中有机物从污染因子转化成有价值的工业洗涤剂，得到资源化利用。
Description
技术领域
本发明涉及电子电气行业助焊剂废水处理领域，尤其涉及用于印制电路板(PCB)行业、集成电路制造等行业的助焊剂洗涤废水的资源化处理方法。
背景技术
助焊剂是电子软钎焊过程中必不可少的电子组装辅助材料，助焊剂的优劣能够直接影响到电子产品的焊接质量。按照清洗方式不同，助焊剂主要有三类：有机溶剂清洗型、水清洗型和免清洗型。有机溶剂清洗型虽然溶解能力强、清洗效果好，但是有机溶剂清洗成本高，也不利于环保。免清洗型助焊剂目前大部分还处于研究阶段，在实际应用中还较少。水清洗型助焊剂一般具有活性强的特点，在发挥良好助焊效果的基础上，能降低焊后残留量与腐蚀性，同时，水清洗型助焊剂可以使用低成本的水清洗工艺，也降低了环境危害，且清洗后板面较干净，焊后残留的腐蚀性也能得到控制，可适用于要求较高的组装体系，也逐渐成为高、精、尖微电子领域的一个发展研究方向。
水清洗型助焊剂主要由松香树脂及其衍生物、有机酸等有机化学物质组成，因此使用后会用水进行清洗，产生的洗涤废水常采用生物分解或化学氧化法将有机物分解成CO2和H2O，以到达处理有机物的目的。这造成废水处理效率低、水资源得不到循环利用，同时也造成松香树脂及其衍生物树、有机酸的浪费。
发明内容
本发明解决的技术问题是：针对现有助焊剂洗涤废水存在的资源浪费问题，提供助焊剂洗涤废水的资源化处理方法。
本发明采用如下技术方案实现：
一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，包括如下步骤：
步骤(1)、将助焊剂洗涤废水进行一次气浮，分离得到一次浓水和一次淡水；
步骤(2)、将所述一次浓水进行二次气浮，分离得到二次浓水和二次淡水；
步骤(3)、将所述二次浓水加入钠盐后进行蒸发转型，得到冷凝水和工业洗涤剂；
步骤(4)、将所述一次淡水、二次淡水和冷凝水回收为助焊剂的洗涤用水。
在本发明的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法中，具体的，在步骤(1)中，所述一次浓水为助焊剂洗涤废水中气浮收集的泡沫经破泡后的水相。
进一步的，在步骤(1)中，所述一次淡水为助焊剂洗涤废水中经气浮除泡后的水相。
进一步的，在步骤(1)中，所述一次淡水中TOC＜100mg/L时，停止气浮反应。
在本发明的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法中，具体的，在步骤(1)中，在步骤(2)中，所述二次浓水为一次浓水中气浮收集的泡沫经破泡后的水相。
进一步的，在步骤(2)中，所述二次淡水为一次浓水中经气浮除泡后的水相。
进一步的，在步骤(2)中，所述二次淡水中TOC＜100mg/L时，停止气浮反应。
在本发明的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法中，具体的，在步骤(3)中，所述蒸发浓缩反应的富集液体积降至二次浓水体积的5％～10％和冷凝水中TOC＜100mg/L时，停止蒸发浓缩反应。
进一步的，在步骤(3)中，所述钠盐为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种。
进一步的，在步骤(3)中，所述钠盐加入量与富集液的体积比10～100g:1000mL。
本发明具有如下有益效果：
(1)利用助焊剂洗涤废水中有机物易起泡的特性，通过两级气浮将有机物富集在浓水中，浓水再蒸发转型，气浮所得淡水和蒸发转型所得冷凝水检测合格后回收返回继续作为助焊剂的洗涤用水，可实现废水总量95％以上的水的循环利用。
(2)利用助焊剂洗涤废水中有机物具有较大的表面活性，通过富集有机物制备成工业洗涤剂，相较于生物氧化或化学氧化法将有机物完全碳化成CO2，本发明保留了有机物表面活性功能，实现了有机物的资源化利用。
(3)浓水加入钠盐后再蒸发转型，一是在蒸发的同时同步完成有机物的皂化；二是有利于抑制有机物的蒸发，减少冷凝水中TOC含量。
综上所述，本发明公开的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，通过两级气浮将助焊剂洗涤废水分离成浓水和淡水，浓水加入钠盐蒸发转型，得到工业洗涤剂和冷凝水，冷凝水并入淡水返回做助焊剂洗涤用水。通过本发明的综合利用，水循环利用率达95％以上，废水中有机物从污染因子转化成有价值的工业洗涤剂，得到资源化利用。
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明对助焊剂洗涤废水的资源化处理方法的工艺流程图。
具体实施方案
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。
实施例1：
取某电气制造企业助焊剂洗涤废水2000mL，废水的TOC为301mg/L，以下通过图1中的工艺流程对该助焊剂洗涤废水进行处理。对助焊剂洗涤废水进行一次气浮，边气浮边收集泡沫边用超声波破泡，汇集浓水，检测一次淡水的TOC降至95mg/L时停止气浮，此时得一次淡水650mL、一次浓水1350mL，检测一次浓水的TOC为435mg/L。对1350mL一次浓水进行二次气浮，边气浮边收集泡沫边用超声波破泡，汇集二次浓水，检测二次淡水的TOC降至98mg/L时停止气浮，此时得二次淡水518mL、二次浓水832mL，检测二次浓水的TOC为614mg/L。对832mL二次浓水加入0.8g氢氧化钠进行蒸发转型，蒸发的溶液(工业洗涤剂)体积降至50mL时停止反应，此时得冷凝水780mL，检测冷凝水的TOC为12mg/L。汇集一次淡水、二次淡水和冷凝水共1948mL，统一收集返回作为助焊剂的洗涤用水，此时水循环利用率达97.4％。
实施例2：
取某电气制造企业助焊剂洗涤废水2000mL，废水的TOC为424mg/L，以下通过图1中的工艺流程对该助焊剂洗涤废水进行处理。对助焊剂洗涤废水进行一次气浮；边气浮边收集泡沫边用超声波破泡，汇集浓水，检测一次淡水的TOC降至98mg/L时停止气浮，此时得一次淡水620mL、一次浓水1380mL，一次检测一次浓水的TOC为562mg/L。对1380mL一次浓水进行二次气浮，边气浮边收集泡沫边用超声波破泡，汇集二次浓水，检测二次淡水的TOC降至97mg/L时停止气浮，此时得二次淡水504mL、二次浓水876mL，检测二次浓水的TOC为794mg/L。对876mL二次浓水加入1.2g碳酸钠进行蒸发转型，蒸发的溶液(工业洗涤剂)体积降至80mL时停止反应，此时得冷凝水793mL，检测冷凝水的TOC为15mg/L。汇集一次淡水、二次淡水和冷凝水共1917mL，统一收集返回作为助焊剂的洗涤用水，此时水循环利用率达95.8％。
实施例3：
取某电气制造企业助焊剂洗涤废水2000mL，废水的TOC为357mg/L，以下通过图1中的工艺流程对该助焊剂洗涤废水进行处理。对助焊剂洗涤废水进行一次气浮；边气浮边收集泡沫边用超声波破泡，汇集浓水，检测一次淡水的TOC降至82mg/L时停止气浮，此时得一次淡水570mL、一次浓水1430mL，检测一次浓水的TOC为625mg/L。对1430mL一次浓水进行二次气浮，边气浮边收集泡沫边用超声波破泡，汇集二次浓水，检测二次淡水TOC降至93mg/L时停止气浮，此时得二次淡水491mL、二次浓水939mL，检测二次浓水的TOC为824mg/L。对939mL二次浓水加入1.5g碳酸钠和0.5g氢氧化钠进行蒸发转型，蒸发的溶液(工业洗涤剂)体积降至70mL时停止反应，此时得冷凝水863mL，检测冷凝水的TOC为17mg/L。汇集一次淡水、二次淡水和冷凝水共1917mL，统一收集返回作为助焊剂的洗涤用水，此时水循环利用率达96.2％。
参见下表，实施例1、2、3中对助焊剂洗涤废水的水利用率均超过了95％，并对废水中的有机物并没有进行分解去除，对工艺洗涤剂中的有机物进行检测，产生的工业洗涤剂中的有机物利用率达到了79％以上。
表.实施例中的各阶段水中有机物参数比照
Claims (10)
1.一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤(1)、将助焊剂洗涤废水进行一次气浮，分离得到一次浓水和一次淡水；
步骤(2)、将所述一次浓水进行二次气浮，分离得到二次浓水和二次淡水；
步骤(3)、将所述二次浓水加入钠盐后进行蒸发转型，得到冷凝水和工业洗涤剂；
步骤(4)、将所述一次淡水、二次淡水和冷凝水回收为助焊剂的洗涤用水。
2.根据权利要求1所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述一次浓水为助焊剂洗涤废水中气浮收集的泡沫经破泡后的水相。
3.根据权利要求2所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述一次淡水为助焊剂洗涤废水中经气浮除泡后的水相。
4.根据权利要求3所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述一次淡水中TOC＜100mg/L时，停止气浮反应。
5.根据权利要求1所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述二次浓水为一次浓水中气浮收集的泡沫经破泡后的水相。
6.根据权利要求5所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述二次淡水为一次浓水中经气浮除泡后的水相。
7.根据权利要求6所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述二次淡水中TOC＜100mg/L时，停止气浮反应。
8.根据权利要求1所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述蒸发浓缩反应的富集液体积降至二次浓水体积的5％～10％和冷凝水中TOC＜100mg/L时，停止蒸发浓缩反应。
9.根据权利要求8所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述钠盐为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种。
10.根据权利要求9所述的一种助焊剂洗涤废水的资源化处理方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述钠盐加入量与富集液的体积比10～100g:1000mL。
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