本发明属于水处理领域，特别是指一种印刷线路板清洗废水处理工艺及其催化剂制备方法。
背景技术
清洗是印刷线路板组装中的一道重要工序，对电子产品的质量和可靠性起着极为重要的作用，尤其是高性能电子产品，基板及其组件都需要进行严格有效的清洗，以去除助焊剂残留物和各种污染物。清洗后产生的废水成分复杂，cod浓度很高，部分可达12000mg/l以上，是一种污染较严重的废水。随着环保要求的提高，经济有效的处理清洗废水已成为线路板行业所面临的共同问题。
由于印刷线路板清洗废水中有机物含量极高，重金属含量相对较低，目前的一些处理工艺都存在着一些弊端。如传统生物处理法工艺对占地面积和基建投资要求都很高，对重金属离子也没有明显效果；申请号为201420481028.7所提供设备仅适用微小型企业，处理效果也有限。本发明提供了一种印刷线路板清洗废水处理工艺，通过催化剂对废水中的污染物进行吸附及分解处理后再经过膜分离系统处理达标排放，膜分离系统产生的浓水可再次通过该工艺进行处理。同时，本发明还提供了该工艺中的催化剂制作方法，该催化剂通过对废弃的fcc催化剂进行再加工制作而成，不仅解决了废弃fcc催化剂带来的环境问题，还降低了印刷线路板清洗废水的处理成本。
技术实现要素：
本发明提供了一种印刷线路板清洗废水处理工艺及其催化剂制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种印刷线路板清洗废水处理工艺，包括以下步骤：
1）将印刷线路板清洗废水送入混凝沉淀池，并向池中加入终浓度为30-400mg/l的混凝剂，混凝沉淀时间为3-60min；
2）通过过滤器过滤去除废水中的颗粒杂质及混凝沉淀；
3）将过滤后的废水送入催化降解池，通过催化剂对其进行进一步吸附及分解，催化剂加入量为每小时进入池体废水重量的0.2-5%，废水在催化降解池停留时间为20-80min；
4）将催化降解后的废水送入膜分离系统，膜分离系统的产水直接达标排放，膜分离系统的浓水回到混凝沉淀池再次处理。
作为优选，所述印刷线路板清洗废水处理工艺步骤1）中的混凝剂包括聚合氯化铝、硫酸铝、氯化亚铁和聚丙烯酰胺的一种或几种。
作为优选，所述印刷线路板清洗废水处理工艺步骤2）中的过滤器为砂滤器、y型过滤器或精密过滤器。
作为优选，所述印刷线路板清洗废水处理工艺步骤3）中的膜分离系统为卷式纳滤系统、碟管式纳滤系统、卷式反渗透系统或碟管式反渗透系统。
步骤3）中催化降解池使用的催化剂的制备方法包括以下步骤：
（1）将已使用过的废弃fcc催化剂置于马弗炉中，300-600℃下煅烧1-4h，冷却至室温；
（2）将50-200g钛酸四丁酯加入500ml有机溶剂中，调节ph至2-3，再加入2-20ml蒸馏水，超声搅拌10-50min；
（3）将（1）中得到的fcc催化剂50-200g浸入（2）中所得的溶胶中10-30min，然后分离出fcc催化剂；
（4）将（3）中浸泡后的fcc催化剂置于马弗炉中在200-400℃下煅烧2-6h，冷却至室温即得。
作为优选，所述催化降解池使用的催化剂制备方法步骤（2）中使用的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇中的一种或几种。
本发明有以下优势：
该印刷线路板清洗废水处理工艺整体停留时间很短，占地面积小，一次性投资额低；
该印刷线路板清洗废水处理工艺中出水通过分离膜净化，产水效果好，能达到排放的标准要求，浓水亦可通过该工艺进行再次处理；
该印刷线路板清洗废水处理工艺中使用的催化剂通过废弃fcc催化剂制备，不仅解决了废弃fcc催化剂带来的环境问题，还降低了印刷线路板清洗废水的处理成本。
该fcc催化剂再生工艺对催化剂结构破坏较少，可使fcc催化剂对印刷线路板清洗废水具有良好催化降解效果，通过钛酸四丁酯的溶胶及烧结，不仅活化了大量中毒的稀土金属氧化物如氧化镧、氧化铈等，还形成了与其他金属氧化物混合在一起的钛化合物，增加了降解污染物的种类，提升了对清洗废水中有机物四倍以上的催化降解效率。
具体实施方式
实施例与比较例1均采用同样的清洗废水作为原水，原水水质情况如下：cod含量为11400mg/l，氨氮含量为8mg/l，磷含量为3mg/l。
实施例1
按如下步骤制作催化剂：
（1）将已使用过的废弃fcc催化剂置于马弗炉中，450℃下煅烧2h，冷却至室温；
（2）将100g钛酸四丁酯加入500ml乙醇中，调节ph至2，再加入10ml蒸馏水，超声搅拌30min；
（3）将（1）中得到的fcc催化剂200g浸入2）中所得的溶胶中30min，然后分离出fcc催化剂；
（4）将（3）中浸泡后的fcc催化剂置于马弗炉中在400℃下煅烧3h，冷却至室温即可。
按如下工艺处理取得的清洗废水
1）将印刷线路板清洗废水送入混凝沉淀池，并向池中加入聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，加入后混凝剂浓度为100mg/l，混凝沉淀时间为20min；
2）通过精密过滤器过滤去除废水中的颗粒杂质及混凝沉淀；
3）将过滤后的废水送入催化降解池，通过催化剂对其进行进一步吸附及分解，催化剂加入量为每小时进入池体废水重量的1%，废水在催化降解池停留时间为60min；
4）将催化降解后的废水送入碟管式反渗透系统，碟管式反渗透系统的产水直接达标排放，浓水回到混凝沉淀池再次处理。
该工艺初始出水水质如下cod含量为56mg/l，氨氮含量为0.55mg/l，磷含量为0.2mg/l，该工艺稳定出水水质如下：cod含量为74mg/l，氨氮含量为0.78mg/l，磷含量为0.2mg/l。
实施例2
按如下步骤制作催化剂：
（1）将已使用过的废弃fcc催化剂置于马弗炉中，300℃下煅烧4h，冷却至室温；
（2）将50g钛酸四丁酯加入500ml甲醇中，调节ph至3，再加入2ml蒸馏水，超声搅拌10min；
（3）将（1）中得到的fcc催化剂50g浸入2）中所得的溶胶中10min，然后分离出fcc催化剂；
（4）将（3）中浸泡后的fcc催化剂置于马弗炉中在200℃下煅烧5h，冷却至室温即可。
按如下工艺处理取得的清洗废水
1）将印刷线路板清洗废水送入混凝沉淀池，并向池中加入硫酸铝和氯化亚铁，加入后混凝剂浓度为30mg/l，混凝沉淀时间为3min；
2）通过砂滤器过滤去除废水中的颗粒杂质及混凝沉淀；
3）将过滤后的废水送入催化降解池，通过催化剂对其进行进一步吸附及分解，催化剂加入量为每小时进入池体废水重量的0.2%，废水在催化降解池停留时间为20min；
4）将催化降解后的废水送入卷式反渗透系统，卷式反渗透系统的产水直接达标排放，浓水回到混凝沉淀池再次处理。
该工艺初始出水水质如下cod含量为54mg/l，氨氮含量为0.52mg/l，磷含量为0.3mg/l，该工艺稳定出水水质如下：cod含量为72mg/l，氨氮含量为0.76mg/l，磷含量为0.3mg/l。
实施例3
按如下步骤制作催化剂：
（1）将已使用过的废弃fcc催化剂置于马弗炉中，600℃下煅烧1h，冷却至室温；
（2）将200g钛酸四丁酯加入500ml丙醇中，调节ph至2.5，再加入20ml蒸馏水，超声搅拌50min；
（3）将（1）中得到的fcc催化剂100g浸入2）中所得的溶胶中20min，然后分离出fcc催化剂；
（4）将（3）中浸泡后的fcc催化剂置于马弗炉中在300℃下煅烧6h，冷却至室温即可。
按如下工艺处理取得的清洗废水
1）将印刷线路板清洗废水送入混凝沉淀池，并向池中加入聚合氯化铝和氯化亚铁，加入后混凝剂浓度为400mg/l，混凝沉淀时间为60min；
2）通过y型过滤器过滤去除废水中的颗粒杂质及混凝沉淀；
3）将过滤后的废水送入催化降解池，通过催化剂对其进行进一步吸附及分解，催化剂加入量为每小时进入池体废水重量的5%，废水在催化降解池停留时间为80min；
4）将催化降解后的废水送入碟管式纳滤系统，碟管式纳滤系统的产水直接达标排放，浓水回到混凝沉淀池再次处理。
该工艺初始出水水质如下cod含量为52mg/l，氨氮含量为0.51mg/l，磷含量为0.3mg/l，该工艺稳定出水水质如下：cod含量为71mg/l，氨氮含量为0.72mg/l，磷含量为0.3mg/l。
实施例4
按如下步骤制作催化剂：
（1）将已使用过的废弃fcc催化剂置于马弗炉中，400℃下煅烧3h，冷却至室温；
（2）将150g钛酸四丁酯加入500ml乙醇中，调节ph至2，再加入15ml蒸馏水，超声搅拌40min；
（3）将（1）中得到的fcc催化剂150g浸入2）中所得的溶胶中25min，然后分离出fcc催化剂；
（4）将（3）中浸泡后的fcc催化剂置于马弗炉中在350℃下煅烧2h，冷却至室温即可。
按如下工艺处理取得的清洗废水
1）将印刷线路板清洗废水送入混凝沉淀池，并向池中加入聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，加入后混凝剂浓度为300mg/l，混凝沉淀时间为40min；
2）通过精密过滤器过滤去除废水中的颗粒杂质及混凝沉淀；
3）将过滤后的废水送入催化降解池，通过催化剂对其进行进一步吸附及分解，催化剂加入量为每小时进入池体废水重量的4%，废水在催化降解池停留时间为40min；
4）将催化降解后的废水送入卷式纳滤系统，卷式纳滤系统的产水直接达标排放，浓水回到混凝沉淀池再次处理。
该工艺初始出水水质如下cod含量为55mg/l，氨氮含量为0.54mg/l，磷含量为0.2mg/l，该工艺稳定出水水质如下：cod含量为73mg/l，氨氮含量为0.76mg/l，磷含量为0.2mg/l。
比较例1
按如下工艺处理取得的清洗废水
1）将印刷线路板清洗废水送入混凝沉淀池，并向池中加入聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，加入后混凝剂浓度为100mg/l，混凝沉淀时间为20min；
2）通过精密过滤器过滤去除水中的颗粒杂质及混凝沉淀；
3）将过滤后的废水送入催化降解池，催化降解池中为废弃fcc催化剂，催化剂加入量为每小时进入池体废水重量的1%，废水在催化降解池停留时间为60min；
4）将催化降解后的废水送入碟管式反渗透系统，碟管式反渗透系统的浓水回到混凝沉淀池再次处理。
该工艺初始出水水质如下cod含量为71mg/l，氨氮含量为0.72mg/l，磷含量为0.3mg/l，系统无法稳定运行，产水水质越来越差，运行压力也越来越高，运行不到一月系统因压力过高停机。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。