资源描述
环境和资源管理服务项目提议书
用户: 全创科技
时间:12月
湖南万容科技股份
1、概述:
1.1全创科技线路板在湘潭市九华区;
1.2生产工艺过程和废水起源
全创科技关键生产多层板, 在生产过程中天天要排放一定量生产废水。其废水关键产生于PC板之湿式制程,如:内层刷磨、内层显影、内层蚀刻、内层去膜、电镀、化学EDTA等工序。各湿式制程单元药液采取多个化学原料,在生产过程中排出各类老化高浓度废弃槽液及低浓度清洗废水。线路板生产废水成份复杂,而且浓度差距大,废水中关键含Cu2+、Ni2+、COD、酸、碱、EDTA络合离子等污染成份。
1.3现在全创企业生产工艺过程产生废水分为两种:
低浓度废水:这类废水关键有EDTA络合铜废水,有机废水,显影去膜废水,综合废水,这类废水关键含Cu2+、Ni2+、COD、酸碱和悬浮物等。现在采取部分处理方法为铁置换破络处理,活性微生物COD去除,氢氧化方法去除铜离子,砂滤方法去除SS,酸碱中和方法调整PH值.
高浓度废液:这类废液除了含有机物,SS外,最关键是铜浓度含量很高,现在这类废液关键处理方法为委外处理。关键废液为:棕化废液、微蚀废液、化铜废液、蚀刻废液、高锰酸钾废液、硝酸废液、蓬松剂废液和其它废液。其铜参考含量为:
废液类别
棕化
微蚀
化铜
蚀刻
高锰酸钾
硝酸
膨松剂
含量
g/L
15~50
2.5~15
1.5~15
0.5~30
0.1~2
12~50
0.1~2
2、技术方案
2.1.低浓度废水:对部分旧设备进行更换和维护,按现在工艺步骤和参数进行运行。
2.2.高浓度废液:基于本企业拥有成熟高浓度含铜废液电解提取技术,和成熟运行管理模式,为了达成降低运行和处理成本,有效回收资源,降低对环境污染和破坏、同时使业主取得最大利益目标,提议将全创企业微蚀废液,硝酸废液,酸性废液,棕化废液,化铜废液进行铜提取预处理,使处理后废液达成进入废水站进行处理基础要求,从而在废水站中统一进行处理。
高浓度废液预处理步骤以下示意:
棕化废液 平板电解 三维电解 EDTA络合废水调整池
将铜浓度15~50g/L棕化废液经过平板电解提铜以后将废液浓度降至1~5g/L然后进行三维电解提铜,将废液浓度降至100ppm以下。最终进入EDTA络合废水调整池。
微蚀废液 旋转阴极电解 三维电解 高浓度酸性废液
将铜度2.5~15g/L 微蚀废液经过旋转阴极电解提铜以后将废液浓度降至1g/L然后进行三维电解提铜,将废液浓度降至100ppm以下。最终进入高浓度酸性废液搜集池。
酸性废液 萃取电解 三维电解 高浓度酸性废液
将铜度0.5~30g/L 酸性废液经过萃取电解提铜以后将废液浓度降至1g/L然后进行三维电解提铜,将废液浓度降至100ppm以下。最终进入高浓度酸性废液搜集池。
硝酸废液 旋转阴极电解 三维电解 EDTA络合废水调整池
将铜度12~50g/L 酸性废液经过旋转阴极电解提铜以后将废液浓度降至1g/L然后进行三维电解提铜,将废液浓度降至100ppm以下。最终进入EDTA络合废水调整池。
化铜废液 旋转阴极电解 三维电解 EDTA络合废水调整池
将铜度1.5~15g/L 酸性废液经过旋转阴极电解提铜以后将废液浓度降至1g/L然后进行三维电解提铜,将废液浓度降至100ppm以下。最终进入EDTA络合废水调整池。
高锰酸钾废液 委外处理(暂定)
膨松剂废液 委外处理(暂定)
2.3.技术介绍
旋转阴极电解技术
反应器内桶为阳极,外桶子为阴极,经过电极带动外桶旋转,内部液体形成定向流动。将含铜浓度5g/L~50 g/L废液采取直接电解沉积,取得纯度大于99.5%电解铜板,处理后废液浓度降至0.5g/L以下。废气经处理后达标排放,无异味。
平板电解技术
废液在平板电极所形成电场作用下,Cu2+在阴极极板上放电产生单质铜,铜板纯度大于99%,废液中铜离子浓度降低,阳极平板放电后有少许气体产生,经处理后排放。进液铜浓度为15g/L~50 g/L,处理后废液浓度降至5g/L以下。
三维电解技术
废液在电极所形成电场作用下,Cu2+在阴极(铜网)上放电形成铜沉积,沉积铜纯度大于99.5%,废液中铜离子浓度降低,阳极平板放电后有少许气体产生,经处理后排放。进液铜浓度为1g/L~5g/L,处理后废液浓度降至100PPM以下。电解后有少许气体产生,经处理后排放。
萃取电解技术
用萃取剂(AB油)从废液中萃取Cu2+后,在酸性溶液中反萃后,得到纯度和浓度更高含铜溶液。该溶液再进入电解系统进行电解。通常该工艺对原废液铜离子浓度无要求,电解后得到铜纯度大于99.5%。处理后废液浓度小于1g/L。
系统优点:设备占地小、投资少,简单易操作,无需其它辅助添加剂。电解后废水进废水处理系统,经集中处理后达标排放。
2.4 系统图
见附件一、附件二
3、服务内容
3.1.对废水站和废液处理系统进行运行和日常维护,确保系统正常、连续工作。
3.2. 不得影响全创企业正常生产,确保和生产线协调一致。如遇任何突发情况,需推行立即向全创企业汇报义务。
3.3 进入废水站废液、废水不得随意外排,在站中进行处理后,最终需达标排放。排放标准参考国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级。
4、关键设备、消耗品
4.1原废水处理考虑需维护、保养部分关键包含以下:
序号
关键机电设备
规格或型号
单位
数量
一、综合废水处理系统
1
提升泵
G-310-100,Q=114m3/h
台
3
2
破络填料
m3
180
3
加药泵(H)
500L/H,N=0.37kw
台
3
4
搅拌机
70rpm,N=5HP
台
2
5
加药泵(OH)
M10(2500L/H)
台
3
6
搅拌机
70rpm,N=5HP
台
2
7
搅拌机
25rpm,N=5HP
台
2
8
刮泥机
Ø10m, N=2.2kw
台
2
9
污泥抽吸泵
KF50-17,Q=12m3/h
台
2
10
搅拌机
70rpm,N=5HP
台
2
11
加药泵(H)
500L/H,N=0.37kw
台
3
12
砂滤增压泵
G320-100,Q=120 m3/h
台
3
13
砂滤反洗泵
G315-150,Q=150m3/h
台
2
14
板框压滤机
XZ140/1250
套
3
15
污泥泵
M30
台
3
二、有机废水处理系统
16
提升泵
G35-80,Q=50m3/h
台
2
17
液位控制器
两点式
个
1
18
搅拌机
70rpm,3HP
台
1
19
加药泵(OH)
500L/H,N=0.37kw
台
2
20
搅拌机
70rpm,N=3HP
台
1
21
搅拌机
25rpm,N=3HP
台
1
22
污泥抽吸泵
KF65-17,Q=24m3/h
台
1
23
PH控制器
PH=0~14
台
1
24
搅拌机
70rpm,N=3HP
台
1
25
计量加药泵(H)
500L/H,N=0.37kw
台
2
26
生物填料
ф150×80mm
m3
235
27
生物填料
ф150×80mm
m3
1192
28
刮泥机
Ø8m, N=1.5kw
台
1
29
污泥抽吸泵
KF50-17,Q=12m3/h
台
1
三、EDTA络合废水处理系统
30
提升泵
G33-65,Q=25m3/h
台
2
31
搅拌机
70rpm,N=2HP
台
1
32
计量加药泵(H)
235L/H,N=0.25kw
台
2
33
搅拌机
70rpm,N=2HP
台
1
34
计量加药泵(OH)
315L/H,N=0.25kw
台
2
35
搅拌机
70rpm,N=2HP
台
1
36
搅拌机
25rpm,N=2HP
台
1
37
污泥抽吸泵
KF65-17,Q=24m3/h
台
1
38
提升泵
G33-65,Q=25m3/h
台
2
39
计量加药泵(H)
500L/H,N=0.37kw
台
2
40
搅拌机
70rpm,N=2HP
台
1
41
搅拌机
25rpm,N=2HP
台
1
42
计量加药泵(OH)
315L/H,N=0.25kw
台
2
43
污泥抽吸泵
KF65-17,Q=24m3/h
台
1
44
加药泵
800L/H
台
2
45
加药泵
3000L/H
台
2
46
搅拌机
70rpm,1.5kw
台
2
47
加药泵
1000L/H
台
2
48
搅拌机
70rpm,1.5kw
台
2
49
加药泵
300L/H
台
2
50
加药泵
315L/H,N=0.25kw
台
2
51
加药泵
315L/H,N=0.25kw
台
2
52
鼓风机
Q=16.17m3/min,H=5000mm,N=22KW
台
2
53
水泵
Q=16.55m3/min,H=4000mm,N=18.5KW
台
1
54
轴流风机
Q=4676m3/h,N=0.25KW
台
1
4.2废液电解新投入设备关键有:
序号
关键机电设备
规格或型号
单位
数量
平板电解系统
1
电解槽
1600*800*1200
台
1
2
循环槽
1200*800*1200
台
1
3
整流电源
15V/4000A
台
1
4
搜集槽
800*600*1000
台
2
5
中转槽
ф1500*1500
台
2
6
循环泵
MP-401,0.75KW
台
3
7
电气控制
套
1
旋转阴极电解系统
8
电解槽
*1800*1200
台
4
9
整流电源
12V/A
台
1
10
搜集槽
800*600*1000
台
2
11
循环泵
MP-401,0.75KW
台
2
12
中转槽
ф1500*1500
台
2
13
电气控制
套
1
萃取电解系统
14
萃取缸
*1000*1800
台
3
15
循环泵
MP-400,0.5KW
台
5
16
中转缸
*1000*1500
台
3
17
电解槽
1500*800*1200
台
2
18
循环桶
ф1500*1500
台
3
19
电气控制
套
1
三维电解系统
20
电解循环槽
2400*800*1200
台
2
21
整流电源
12V/3000A
台
1
22
搜集槽
ф1500*1500
台
2
23
循环泵
MP-400,0.5KW
台
3
24
电气控制
套
1
辅助材料
25
过滤机
三芯
台
3
26
铜排
100*10
米
50
27
铜缆
4*ф30
米
100
28
平台、护栏
套
1
29
尾气吸收系统
ф1500*2500
套
1
30
电缆
批
1
31
管道阀门
批
1
4.3废水站运行消耗药品关键有:
种类
片碱
硫酸亚铁
Na2s
PAC
H2SO4
PAM
重量
900KG
110000KG
1500KG
600KG
1300KG
25KG
5、费用估算
平均按1500吨/天,每个月30天计,则每个月处理废水4.5万吨。费用估算以下:
5.1运行成本
u 药品费
药品费用以下表:
摘要
金额(元)
月用量
单价
平均消耗
(元/吨废水)
片碱
2880
900KG
3.2元/千克
0.064
硫酸亚铁
60500
110000KG
0.55元/千克
1.34
Na2s
3600
1500KG
2.4元/千克
0.08
PAC
1080
600KG
1.8元/千克
0.024
H2SO4
1430
1300KG
1.1元/千克
0.033
PAM
400
25KG
16元/千克
0.009
累计
1.55
u 人工费
工人:12人(2班制) 主管:1人
工人工资按2500元/月,主管工资按3600元/月
月人工费为:2500×12+4000=33600元
废水人工费用为:0.75元/吨。
u 电花费
1.废水处理部分:
总装机功率为:250KW,满载运行电功率为:200KW,满载处理水量为:250立方/小时。
平均每吨废水电耗:0.8 0度,电价为:1元/度,废水耗电费用为:0.80元/吨。
2.电解部分:
类型
平板电解
旋转阴极电解
萃取电解
三维电解
总计
月产铜量(吨)
2.8
1.6
0.2
0.4
5
月用电量(度)
18000
11000
1500
3000
33500
电耗量为33500度,电价按1元/度,费用为:3.35万元
摊入废水中,则每吨废水消耗为:0.74元
废水总电花费用为:0.80+0.74=1.54元/吨。
u 通常耗材费
1.电解添加液:
每吨废液使用量:0.1千克,每个月废液量为:600吨
电解液单价为:50元/千克,每个月消花费用为50*60=3000元
合电解液添加液费用为:0.07元/吨。
2.过滤砂:
年用量100吨计,总价为:6万元,合废水过滤砂费用:0.09元/吨。
3.电极:
电极每十二个月更换一次,费用分别为:
类型
旋转电极
平板电极
萃取电极/萃取油
三维电极
费用
5.2万
4万
4.5万
2.8万
总费用5.2+4+4.5+2.8=16.5万,合废水消耗电极费用为:0.3元/吨。
通常耗材费用为:0.09+0.07+0.3=0.46元/吨。
所以,运行成本为: 药品费+人工费+电花费+通常耗材=1.55+0.75+1.54+0.46=4.30元/吨
5.2 投资、折旧成本
u 废液电解部分
设备类型
平板电解
(5T/D)
旋转阴极电解(5T/D)
萃取电解
(1T/D)
三维电解(10T/D)
设备投入
(万元)
25
35
28
30
累计(万元)
118
设备使用寿命按5年计,平均每个月为:118/12=1.97万元,均摊至每吨废水为:0.44元。
u 废水处理部分
按4.1表,计算以下:
需维护设备总价值为: 67.8万元。
电机等设备通常使用寿命为5~,折旧年限按:6年。
每个月设备折旧维护费为:0.94万元。
合每吨废水维护费用:0.21元。
所以,投资、折旧成本均摊为:0.44+0.21=0.65元/吨
5.3废渣、废液处理费
u 脱水废渣
每吨废水处理后废渣按吨计0.1千克,每吨废渣处理费为200元,每个月废水所产生废渣处理费用为:900元,合废水费用为:0.02元/吨。
u 委托处理废液
高锰酸钾按75吨/月,膨松剂按25吨/月。处理单价为500元/吨。每个月处理费用为:500×(75+25)=5.0万元。均摊至废水为:5万元/4.5万吨=1.11元/吨。
废水总委外处理费用为: 0.02+1.11=1.13元/吨
5.4管理成本
u 利润
正常运行购置工具、服务费和利润按每个月1.5万元计,均摊至每吨废水为:0.33元。
u 关系维护费
为了确保和环境保护部门和政府其它职能单位工作顺利接洽和开展,维护好业主和相关部门关系。每十二个月费用为:12万,月均1万元,均摊至每吨废水后为:0.22元/吨。
所以,管理成本为0.33+0.22=0.55元/吨
5.5产物价值
月产铜量为:2.8+1.6+0.2+0.4=5吨
铜价按市价58000元/吨,总价值为:5吨×58000元/吨=29万元
合废水降低费用:29万元/4.5万吨=6.44元/吨
5.6 总费用
废水总费用为:
(运行成本+投资折旧成本+废液废渣处理费+管理成本)-产物价值
=(4.30+0.65+1.13+0.55)-6.44=6.63-6.44
=0.19元 /吨
6、合作协议
6.1确保进入废水站处理废水、废液量和浓度在原废水站设计处理能力以内。生产期间,若车间排放水出现异常或需临时排入废水系统时,应及和废水站工作人员联络,得到废水站工作人员认同后才能进行。
废水站入水水质参考范围以下:
序号
废水分类
关键污染物
PH
Cu2+( mg/l)
COD(mg/l)
其它
1
综合废水
2~6
30
300~400
2
络合废水
4~8.5
70~100
200~300
EDTA络合物
3
去膜显影废液
13
11000
4
有机废水
6~10
500~600
6.2出水按国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准达标排放,具体指标值以下:
序号
名称
污染物浓度
1
总铜
≤0.5mg/L
2
SS
≤70mg/L
3
COD
≤250mg/L*
4
PH值
6~9
*该项应服务方和业主协商确定。
7、企业资质及合作伙伴
本企业含有成熟电解提铜技术和优异生产运行管理经验,前后和中国外多家线路板企业合作,企业独创“资源环境管理服务”模式,在全国印制电路行业率先推广应用,前后和天津普林、深圳富士康、名幸电子、惠亚集团、方正科技等企业建立厂内废弃物处理和资源回收合作项目;在东莞、深圳、香港等地设置集中处理基地,为电子电路企业、重金属化工企业、电镀、冶金等行业提供固体废弃物、重金属废液、废水等危险废弃物处理和资源回收系统服务。
系统图:附件1
系统图:附件2
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