线路板废水.doc

印刷电路板制作过程中程序繁复,包含照相制板、印刷、蚀刻、电镀及化学电镀等技术、废水来源繁多,成份复杂,处理方式不一,故水污染防治问题首重减废与减量,其次才属废水管末处理。
印刷电路板制造工厂所排出的低浓度清洗废水及高浓度废弃槽液,浓度高低相差极大,而性质回异,对应之处理方式亦有很大之差异,因此废水管末处理,首重不同性质废水分流收集及个别处理,以免相互干扰,增加处理难度。
印刷电路板工厂所产生之废水量相当大,主要污染成份以COD及重金属为主。过去国内通常采用重金属化学混凝沈淀法,以碱剂使废水中金属离子形成氢氧化物胶羽后,再以沈淀分离方式去除。但因印刷电路板废水中含有螫合性成份(如EDTA,氨等),造成处理上之困难。
1、线路板废水收集分类
项 目
分 类
废 水 来 源
制 程 单 元
步 骤
一
酸/碱废液
刷磨
酸洗
黑化/棕化
脱脂、微蚀、氧化
除胶渣
膨松剂、高锰酸钾还原
PTH
整孔、微蚀、预浸、催化、加速
一、二次铜、锡/锌
酸洗、铜浴、锡锌浴
喷锡
微蚀、酸洗
镀镍金
微蚀、酸洗、镍浴
二
去墨、显影废液
内、外层显影
显影
内、外层去墨蚀刻
去墨
防焊绿漆显影
显影
防焊绿漆退洗
退洗
三
蚀刻废液
蚀铜
蚀铜、一段水洗
四
剥锡铅废液
剥锡铅
剥锡铅A、B、一段水洗
五
化学铜废液
化学铜
化铜浴
六
镀金废液
镀镍金
镀金浴
七
MEK废液
印刷退洗
溶剂洗
八
氨系废液
微蚀、蚀刻
过硫酸铵、氯化铵
九
化学铜废水
化铜
化铜水洗
十
综合废水(酸碱废水)
各单元水洗槽排水
解决PC板制造之污染问题应自厂内管理、制程减废及污染物处理(管末处理)等各方面同时着手,才能达到经济有效之污染防治工作。自管末处理而言,PC板制程废水、废液种类繁多,性质回异,为求有效回收利用或处理,不同性质污染源,应妥善分类收集。一般分类原则如下:
1.废水、废液分别收集
制程废水多来自各单元之清洗水,以连续排出,废水中污染物浓度较低。废液则多定时批次排放、污染物浓度均非常高。为避免废液排入废水处理系统造成突增之负荷,故须依各废液性质、单独收集及预处理后,再以连续定量方式排入废水处理系统加以处理。
2.废水、废液依性质分别说明
(1)刷磨、喷砂废水
废水中含有大量铜粉,应于制程中先行分离回收铜粉,分离液并入一般清洗废水处理。
(2)酸废液
针对浓酸、重金属污染物之废液加以收集,以定量泵连续少量注入废水处理调匀池,以维持处理系统进水水质之稳定,避免处理药剂之加药量需作频繁改变。
(3)去墨、显影、绿漆浓碱废液
去墨、显影、绿漆废液COD浓度甚高,在强酸性情况有凝集现象产生,故宜单独收集,先行处理后再并入废水生物处理系统。浓碱废液一般来自脱脂,水量较小,COD则甚高,故亦并入。
.蚀刻、剥锡、镀金及MEK废液一般可进行厂外回收,故宜单独收集。
2、线路板废水处理方法说明
以经济而稳定之处理效果为主要考虑,故高浓度废液均依其特性分别加以收集贮存,经前处理后定量注入处理系统,以避免废水性质及浓度有大幅之变化。废液分别收集贮存,亦有利于未来废液之回收利用。
1.显像、去墨、绿漆及碱废液
此类废液为PCB 制程废水中COD的主要来源。采用传统酸化分离之方式去除墨渣,约可去除 60~70% 之COD,分离液则并入废水生物处理系统以去除残留之COD。
2.双氧水系废液(回收)
来自酸性蚀刻及微蚀废液,因 H2O2 在碱性情况自行分解产生小气泡,影响污泥之沈淀,故不宜直接流入综合废水处理系统,应先行收集,再逐渐定量纳入处理。此系废液铜离子浓度高,应尽可能加以回收。
3.高浓度酸、碱废液
为减少酸之用量各酸性废液可单独收集贮存,再逐渐定量纳入综合废水处理系统。
4.氨系蚀刻废液(回收)
来自碱性蚀刻或于微蚀中使用过硫酸铵,其废液含高浓度氨铜,氨铜于废水中以错合物状态存在,无法以传统之重金属氢氧化物沈淀去除,并可能干扰其它类废水之重金属去除,故建议以折点加氯或调升pH后进行气提(Air Stripping) 以去除水中之NH3,再纳入综合处理系统。此系废液铜含量高,应尽可能另行回收。
5.化学铜废液
化铜废液浓度高,采用铜粉还原法,将铜离子还原成结晶铜后,以泵浦经袋式过滤机泵入化铜废水池。化铜废水采用铝片还原法,以铝片为催化剂将铜离子还原成结晶铜析出,处理水因COD仍高达900~1200mg/l,故经滤袋过滤后引入有机废水调匀池内。
6.综合废水
本规划采用化学混凝沈淀方式处理,混凝剂一般以石灰较为经济,故本案乃采用Ca(OH)2为碱剂进行二段式pH调整,以石灰所产生之污泥与重金属离子形成共沈效应,并可增进脱水污泥之离水性有助于脱水机之操作;未来于必要时亦可采用特殊混凝剂(如:氯化铁、MOLYKEM638、F60、 S150 等),其对重金属去除效率较佳,并可在接近中性pH之情况下反应,唯其药品单价较高。
7.有机性废水
为符合严格之COD排放浓度限值,经还原酸化前处理之化铜、剥墨显影废液、脱脂废水可与剥墨显影废液水混合后,径行活性污泥微生物处理,以降低废水中COD浓度,再与其它制程废水混合稀释后可达到排放之要求。
3、线路板废水工艺流程
4、案例
1、地点:广州开发区依利安达
2、水量:
废液类别
制 程
废水量(CMD)
A
制程废水
2200
B
显影剥膜废液
30
C
酸性高浓度废液
20
D
显影剥膜废水
400
E
高浓度化学铜废液
10
F
碱性废液
2
合 计
2662
注:蚀刻液、剥钖铅废液委外处理
3.废水水质:
废液类别
制 程
水质浓度(mg/L)
废水量
COD
Cu2+
m3/day
A
水洗废水
50
40
2200
B
显影去墨废液
8,000
-
30
C
酸性高浓度废液
600
1000
20
D
显影法墨废水
300
0.3
400
E
高浓度化学铜废液
12500
1800
10
F
碱性废液
20000
100
2
综 合 废 水
2662
4.处理目标:
项 目
处 理 水 质
COD (mg/L)
100
SS (mg/L)
30
铜 (mg/L)
0.5
铅 (mg/L)
1.0
镍 (mg/L)
1.0
pH
6.0~8.0