PCB產(chǎn)業(yè)園廢水處理工藝

PCB產(chǎn)業(yè)園廢水處理工藝

印制電路行業(yè)屬于高污染、高用水行業(yè)。當(dāng)前隨著電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，印制電路板行業(yè)的用水量在逐步增加。據(jù)調(diào)查顯示，在生產(chǎn)印制電路板過程中，產(chǎn)生的廢水量從2010年的3.57億噸至4.25億噸，上升到了2015年的7億多噸。如何科學(xué)處理好印制電路廢水，已經(jīng)成為印制電路板行業(yè)在以后發(fā)展過程當(dāng)中需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。

　　1、對PCB生產(chǎn)廢水的分類

　　1.1 印制電路廢水水質(zhì)以及來源

　　印制電路板產(chǎn)業(yè)在發(fā)展的過程當(dāng)中，由于生產(chǎn)工藝流程很長，產(chǎn)生污染物的環(huán)節(jié)也很多，而印制電路板廢水的產(chǎn)生通常主要來自濕法加工工藝。在進(jìn)行刷版以及化學(xué)銅等工序時會產(chǎn)生絡(luò)合銅廢水;在進(jìn)行曝光顯影工序的時候，會產(chǎn)生濃度很高的有機(jī)廢水;在進(jìn)行去膜等工序的過程中，會產(chǎn)生有機(jī)廢水;在進(jìn)行鍍錫以及剝錫的過程中，會產(chǎn)生含錫的廢水;在進(jìn)行鍍鎳以及鍍金工序的過程中，會產(chǎn)生相應(yīng)的鎳廢水以及含氰廢水等。

　　1.2 生產(chǎn)廢水的區(qū)分

　　印制電路板在發(fā)展過程中，可以對印制電路板廢水進(jìn)行科學(xué)分類，然后再進(jìn)行集中處理，這樣能夠有效降低重金屬以及有機(jī)物的濃度，從而很好地提升廢水質(zhì)的可生化性處理效率，更加有利于對水資源的回收和再利用。在對廢水進(jìn)行區(qū)分的時候，可以依據(jù)廢水的來源以及水資源的情況分為混合廢水、綜合廢水、油墨廢水和廢槽料液等。

　　2、廢水分類處理技術(shù)的現(xiàn)狀

　　印制電路板在發(fā)展的過程中，由于印制電路板各種廢水水質(zhì)不一樣，對于廢水處理的難度也有所差異，所以，在對廢水處理的過程當(dāng)中，一定要依據(jù)科學(xué)的方式進(jìn)行有效處理分類，這樣廢水處理才能達(dá)到好的效果。在對刷磨廢水以及濃度較低的重金屬廢水進(jìn)行處理的過程中，可以采用離子交換法以及生化法等有效處理方法進(jìn)行預(yù)處理，達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)之后，才能夠重新使用;在對綜合廢水進(jìn)行處理之后，通常都是用作清洗水;在對含氰含鎳廢水進(jìn)行處理的過程當(dāng)中，可以采用沉淀法和電解法的方式進(jìn)行出鎳。在對絡(luò)合銅廢水、油墨廢水進(jìn)行處理的過程當(dāng)中，由于廢水當(dāng)中存在很多絡(luò)合態(tài)銅以及難以降解的有機(jī)物，采用傳統(tǒng)的處理方式很難將廢水當(dāng)中的雜質(zhì)處理干凈，嚴(yán)重影響了實(shí)際處理效果。

　　3、對于印制電路廢水處理的技術(shù)

　　3.1 對于含銀廢水的處理技術(shù)

　　在對印制電路含銀廢水處理的過程當(dāng)中，含銀廢水在流入含銀收集池以后，通過提升泵把含銀廢水提升到含銀池當(dāng)中進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理，然后經(jīng)過提升泵把含銀廢水導(dǎo)入到序批反應(yīng)池當(dāng)中，通過序批反應(yīng)池把混凝分離，再將處理過的再產(chǎn)出水引入到中轉(zhuǎn)池當(dāng)中，中轉(zhuǎn)池中的廢水隨后經(jīng)過離子交換系統(tǒng)。在經(jīng)過離子交換系統(tǒng)之后，在把廢水引入到綜合收集池當(dāng)中進(jìn)行后續(xù)處理。

　　3.2 樹脂吸附技術(shù)處理含錳廢水

　　吸附：含金屬錳的溶液在流過銨根離子交換柱的時候，二價(jià)錳離子就被樹脂吸附下來。銨根離子通過和錳離子反應(yīng)生成了2(R-NH4)+Mn2+=(R2-Mn)+2NH4+.

　　脫附：樹脂飽和之后，通過采用H2SO4(稀)進(jìn)行淋洗，此時，錳離子就從樹脂上洗脫下來，從而獲得了Mn2SO(4H)溶液，樹脂轉(zhuǎn)化為H型。獲得部分Mn2SO4溶液(錳離子的含量為15～45g/L，而平均質(zhì)量濃度則大于28g/L)，送到化合工序使用。錳和氫離子反應(yīng)為(R2-Mn)+2H+=2(R-H)+Mn2+.

　　再生：用稀氨水淋洗樹脂，此時樹脂轉(zhuǎn)化為銨根離子型，在繼續(xù)吸附的過程中，溶液中的氨可以全部被樹脂吸附，從而達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。稀氨水可以由液氨以及滲濾液進(jìn)行稀釋，從而配置稀氨水。

　　酸錳：在脫附之后，溶液中金屬的含量達(dá)到28g/L左右，再生后，再生液可以轉(zhuǎn)化成純水。然后再通過調(diào)整工藝條件，這樣就可以對含金屬溶液起到很好的凈化作用，使之符合排放條件。

　　3.3 采用微電解+Fenton法對高濃度有機(jī)廢水的處理

　　采用Fenton試劑在處理廢水時，其原理是通過利用Fe2+作為H2O2的催化劑，在反應(yīng)的過程中，出現(xiàn)了羥基自由基，從而有效降解了廢水中的有機(jī)污染物。反應(yīng)原理如下：亞鐵離子先和過氧化氫反應(yīng)Fe²⁺+H2O2→Fe³⁺+HO^-+OH，然后鐵離子在和過氧化氫反應(yīng)Fe³⁺+H2O2→Fe²⁺+HO2+H⁺，最后一步則是過氧化氫分2H2O2→OH+HO2+H2O.

　　在亞鐵離子與過氧化氫反應(yīng)中，亞鐵離子和過氧化氫反應(yīng)的時間非常短，生成的產(chǎn)物為羥基自由基，具有較高的氧化能力，僅次于氟，如表1所示。羥基自由基由于能夠降解難降解的有機(jī)物，而OH還可以加成到燃料的

　　3.4 資源化回收

　　通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析，取質(zhì)量濃度為3.5g/L的化學(xué)鍍鎳?yán)匣?，?.4mol/L的氫氧化鈉溶液和稀硫酸，通過調(diào)節(jié)化學(xué)鍍鎳?yán)匣浩鹗嫉乃釅A度為4、5、6和7，再加入2g破絡(luò)劑以及3g的氯化鈉能夠提升溶液的導(dǎo)電率，然后通過接通電源，把電流強(qiáng)度設(shè)置為2.5A，此時電壓應(yīng)該為6.5V左右，實(shí)驗(yàn)開始2h之后，對廢水中的鎳離子濃度進(jìn)行檢測，與此同時，把陰極板上的金屬鎳刮下來，然后進(jìn)行洗滌烘干測試其純度。初始酸堿度pH值對于實(shí)驗(yàn)的影響結(jié)果如表2所示。

　　綜上所述，通過使用電解法，不僅解決了廢水污染的問題，而且在很大程度上減輕了金屬鎳對于水資源的污染。

　　3.5 對于油墨廢水的處理技術(shù)

　　油墨廢水當(dāng)中含有很多的有機(jī)物，在對油墨廢水進(jìn)行處理過程當(dāng)中，通常都是對其進(jìn)行酸化處理，這樣能夠讓很多有機(jī)物析出，對CODcr與化學(xué)需氧量的去除率能夠達(dá)到55%～65%，雖然進(jìn)行酸化處理能夠洗出大量的有機(jī)物，但是依然存在難以降解的有機(jī)物。在對油墨廢水進(jìn)行處理的過程中，通常都是采用混凝法、鐵碳微電解法進(jìn)行處理。

　　混凝法是在油墨廢水當(dāng)中，加入一定量的絮凝劑，這樣能夠讓污染物的個膠狀物質(zhì)形成沉淀物，使用物理方法去除。在對油墨廢水進(jìn)行處理的過程當(dāng)中，通過無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑的結(jié)合使用，能夠?qū)τ湍珡U水起到很強(qiáng)的凈化作用。采用混凝法能夠使油墨中的雜質(zhì)發(fā)生混凝沉淀反應(yīng)，從而去除油墨廢水當(dāng)中的各種雜質(zhì)。

　　4、結(jié)束語

　　總而言之，印制電路板企業(yè)在不斷完善廢水處理的過程中，一定要加強(qiáng)對廢水排放的管理。根據(jù)印制電路廢水的特征，進(jìn)行科學(xué)區(qū)分、處理，只有這樣才能夠提升對廢水的處理效率，從而節(jié)約處理成本，同時還使廢水的治理達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。