第五题 电子元件厂
某公司拟在工业园区建设一电子元器件生产企业A厂。电子元器件生产以硅片为基材，经氨水清洗，氢氟酸/硫酸蚀刻、砷化氢掺杂、硫酸铜化学镀等工序得到产品。其中掺杂工序和化学镀工序流程见图5 -1。
生产过程中产生的清洗废水、蚀刻废水、尾气洗涤塔废水、化学镀废水经预处理后进最终中和池，最终中和池出水排入园区污水处理厂。废水预处理后的情况见表5 -1。
园区污水处理厂处理能力为5.0*104t/d。目前实际处理量为3.3*104t/d。接管水质要求为COD350mg/L、NH3-N25 mg/L、TP6mg/L，其他指标需达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)表的表4三级排放标准氟化物20mg/L.Cu2.0mg/L.As0.5mg/L）。
氨水清洗工序产生的清洗废水中氨含量为0. 02%，为降低废水中氨浓度，拟采取热交换吹脱法除氨，氨的吹脱效率为80%，吹脱出的氨经15m高排气筒排放（GB 14554-1993规定，15m高排气筒氨排放限值为4. 9kg/h）。
【问题】
1．给出掺杂工序和化学镀工序废水、废气特征污染因子。
2．根据项目废水预处理情况，判别A厂废水能否纳入园区污水处理厂，说明理由。
3．列出掺杂工序、化学镀工序废水预处理产生的污泥处置要求。
4．评价本工程采用的热交换吹脱法除氨废气排放达标情况。给出废气排放的控制措施。
答：(1)掺杂工序废水特征污染因子：总砷(As)、氨氮（NH3-N）、氟化物；
废气特征污染因子：砷化氢、氨、氟化物、挥发性有机物( VOCs)等。
(2)化学镀工序废水特征污染因子：铜离子(Cu2+)；
废气特征污染因子：硫酸雾、非甲烷总烃。
答：根据项目废水预处理情况，A厂废水不能纳入园区污水处理厂。理由如下：
(1)尾气清洗塔废水处理设施的排污口第一类污染物As。 As浓度为1.0mg/L，其浓度不满足第一类污染物最高允许排放浓度（As标准值0.5mg/L），所以A厂废水不能纳入园区污水处理厂。
(2)化学镀废水中的Cu处理后浓度为Smg/L，不能满足标准要求的2mg/L，因此也不能纳入园区污水处理厂。
(3)四种废水混合后TP浓度计算为13. 64mg/L，大于接管水质要求的TP6mg/L，TP也不符合接管水质要求。
TP浓度=(3600*20)/( 1200 +3600+120 +360)=13.6mg/L。
答：(1)两工序废水预处理产生的污泥分别含有砷和铜，据《国家危险废物名录》，应属于危险废物（除非产生单位有充分证据证明该废物不具危险特性，即据相关标准鉴别后不属危险废物）应送有资质的危险废物处理机构进行处理、处置。若产生的量较小或无技术能力处置的，应按相关标准规定建立危险废物临时储存设施，进行严格管理（防风、防雨、防晒、防渗），禁止与不相容的危险废物混放，定期交由有资质的专门危废处理部门处置，并办理危险废物转移联单。
(2)两工序的污泥均为酸性污泥，处理前应进行必要的脱水、沉淀，使其达到相关要求（《危险废物填埋要求》）；对于判定为危险废物的污泥，应按“减量化、资源化、无害化”的原则实施全过程管理，包括产生、暂存、运输、贮存、处理、处置等均需满足国家相关标准，如《危险废物贮存污染控制标准》《危险废物焚烧污染控制标准》《危险废物填埋污染控制标准》等。
答：(1)热交换吹脱法除氨量为：1200*1000*0.02%*80%=192kg/d，工作时间按24h计，则废气排放速率为：192÷24=8kg/h。废气排放速率8kg/h＞4.9kg/h的限值，说明该治理方案不满足《恶臭污染物排放标准》(GB 1455-93)废气达标排放要求。
(2)废气排放的控制措施有：喷淋或碱水洗涤法、活性炭吸附法、生物脱除法、加高排气筒高度等。
从清洁生产考虑，污染控制措施应从源头开始实施全过程控制，应通过改进清洗工艺，减少含氨废气、废水的产生，同时根据含氨废水污染特征选择更合理的废水处理工艺（如物化脱氮、生化脱氮、高级氧化等处理工艺），从根本上削减氨的排放。
针对废气，可采用简单的高空排放的方式做到达标排放，或者加装洗涤、吸收等处理工艺来实现达标排放，控制对环境的影响程度。
