通用动力波莫纳分部
通用动力公司的波莫纳分部在美国海军拥有的工厂为国防部制造武器系统,使用三个独立的不同电镀区域。这些电镀设施产生的废物必须在排放到卫生下水道之前进行处理,以满足联邦预处理和当地卫生区域的要求废水的标准.从历史上看,这是通过使用常规石油来实现的氢氧化物沉淀产生含金属废泥的技术。
由于该司致力于通过发起由公司赞助的零排放方案来消除危险废物,因此制定了一项计划,通过产品替代、工艺改变和安装回收系统来解决废污泥的生产问题。在某些情况下,这涉及到产品零件图纸的更改,而在其他情况下,则提交了合同偏差和弃权。利用产品替代来消除受管制化学品的来源,同时利用工艺改变来最大限度地减少危险废物的产生量。
最初,该司于1986年2月安装了一个电解系统,每年消除6 000吨液体危险废物,费用为275 000美元。该体系将铁交换为溶液中的络合重金属,并允许重金属的脱水滤饼污泥。随后,与亚利桑那州的一家铜冶炼厂签订了一份合同,回收污泥以获得其固有的铜价值。通过回收过程,污泥被用作冶炼厂的原料材料,生产铜和废渣。废渣经过测试,发现是无害的,从而消除了通常与垃圾填埋场处理相关的典型长期负债。该司在安装了一个污水处理厂后,产生的污泥量进一步减少污泥干燥机1988年9月,耗资7.7万美元。使用这种设备预计每年仅节省运输费用就超过44 000美元。
1988年9月完成了三种工艺化学替代,消除了金属电镀生产设施中含铬废物的一个主要来源,从而进一步减少了产生的有害滤饼污泥量。1987年12月,最初的替换用过硫酸钠和硫酸取代了铬酸/硝酸光亮浸液,1988年6月,将脱泥工艺化学从铬酸/硝酸溶液改为硝酸/铁盐浴。有毒的化学置换该计划在1988年9月以钝化工艺化学变化结束,当时硝酸溶液取代了现有的铬酸/硝酸混合物。
为了将废水排放保持在允许的条件下,并将流量减少到污染物回收系统可管理的水平,1986年9月启动了一个减少冲洗水流量的计划。该计划的重点是消除重复工艺和多余的冲洗槽,并安装按需冲洗系统。一旦使用常规技术尽可能减少污泥的产生,并减少漂洗量,就可以通过应用新技术完全消除污泥的产生,以回收可销售的产品。
最初,安装了一个结晶器系统来回收硫酸铜和回收电镀架剥离化学物质,用于印刷电路板电镀领域的重复使用。硫酸铜然后被卖给当地的铜箔制造商,作为他们工艺的原料。通过这一过程,废污泥被转化为可销售的产品,并作为危险废物免受监管。
安装了一种新的自动化印刷电路板电镀工艺,结合了漂洗减少和金属回收技术融入系统设计,在1988年7月完成,花费410万美元。这种新的电镀系统完全消除了漂洗槽的过程中,独特的喷雾漂洗系统包含在运输升降机单元,在镀液槽旅行。利用这种计算机控制的系统,零件在浸泡在工艺溶液中后,仅在很短的时间内自动冲洗。用过的漂洗水被一个可移动的不锈钢托盘捕获,它是输送装置的一部分,并被输送到一个收集槽。沿镀线运行的槽将用过的漂洗液输送到适当隔离的废物处理中废物流.由于安装了这条新的工艺线,电路板电镀作业的废水排放量从每分钟约60加仑减少到每分钟不到10加仑。作为主要印刷电路板生产电镀线设施合同的一部分,设备供应商被要求为该工艺产生的所有废物流提供一个无污泥产生的处理系统。这导致安装了一个新的铜回收系统,利用短床离子交换柱和传统的电积技术来生产废铜金属板。新的处理系统消除了a主要的浪费现有的常规废水处理系统,在全面生产期间,每周产生约200磅废铜。这意味着每周减少10吨以上的污泥产量。
另一个项目是更换为原型印刷电路板生产实验室服务的现有废水系统,包括安装按需冲洗设备,以限制需要废物处理的水量。在可能的情况下,将电镀线浸泡式漂洗转换为喷雾漂洗,以消除通常与浸泡式漂洗相关的水量。所有漂洗设备都配备了操作员激活/自动切断给水阀,以限制在部件实际漂洗时使用。结果,用水量从每分钟约30加仑减少到每分钟不到6加仑。该项目的主要部分包括用铜回收系统取代现有的常规氢氧根沉淀废物处理系统。新的回收系统利用高传质电解过程用碳纤维电极和一种电镀工艺(电积)生产废铜金属板。该项目于1988年11月完成,耗资20.3万美元。
湿法金属电镀生产区的区域升级限制了用水,在区域重排期间安装了按需冲洗装置,并替换了已有35年历史的铬酸阳极氧化系统,以消除主要的水来源六价都是由加州的安全饮用水《有毒物质强制执行法案》(65号提案)和加州空气有毒物质法规。所有手动镀线浸泡式漂洗槽均转换为喷雾漂洗槽,并配备操作员激活/自动切断给水阀。手动提升线冲洗服务于化学品转化膜过程是这样的,浸泡冲洗之后,从操作员激活,定时器控制的喷雾冲洗槽。这是通过安装一个液位控制器激活泵来实现的,该泵将累积的喷雾冲洗水从喷雾冲洗槽底部转移到前面的浸泡式冲洗槽。水从浸泡冲洗槽然后溢出到各自的分离废水收集系统。在新的计算机控制的硫酸阳极氧化系统中,通过电导率控制自动调节去离子水冲洗和按需监测部件负载位置工业用水冲洗。
最近在湿法金属电镀生产区进行了消除废物处理污泥产生的项目。这些项目于1989年3月完成,包括分别安装镉、铬、铜和镍回收系统。所有的回收系统都利用冗余的传统离子交换柱进行初始金属废物的回收和浓缩。
镉、铜和镍系统利用阳离子离子交换树脂处理系统漂洗,选择浴倾倒和电致胜废液。处理后的水再循环回相应的离子交换收集池,以保持系统持续稳定运行,并在最终处理后按要求排放到卫生下水道pH值调整.来自阳离子交换系统的废硫酸再生剂与一些浴堆一起收集,并通过单独的传统电积系统进行处理,以生产废弃的镉、铜和镍金属板。
铬回收系统,处理冲洗和浴倾倒,利用一个阳离子交换树脂回收三价铬和铜耦合阴离子离子交换树脂回收六价铬。铬回收系统产生的水用于空气洗涤器的给水,在循环工艺回路中返回铬回收系统,并在根据需要调整最终pH值后排放到下水道,以平衡系统液压。用过的硫酸再生剂被转移到电渗析过程中,其中离子选择膜被用于生产氢氧化铜和六价铬。氢氧化铜被反馈到铜回收中离子交换系统而六价铬则被回收到铬离子交换系统中。用过的氢氧化钠从阴离子中再生离子交换树脂送入另一个电渗析系统,产生氢氧化钠和铬酸。氢氧化钠被送到废物处理厂进行pH值调整,铬酸溶液被卖给基础化学品制造商作为其工艺的原料。
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