印刷線路板制作工藝流程

線路板生產(chǎn)的流程較為復(fù)雜，詳見附件4。下面主要列出有污染物排出的生產(chǎn)工序：

洗板---磨板---壓膜---曝光---顯影---蝕刻---棕化---物理---加工---洗板---磨板---除膠渣沉---銅---板面電鍍---磨板---壓膜---曝光---顯影---鍍金或鍍銀---退膜---蝕刻---退錫---磨板---綠油絲印---曝光---顯影---字符絲印--硬化---噴錫或沉錫---處理---洗板---電測試--洗板---包裝

1.2印刷線廢水的特性

近年來, 隨著電子、信息工業(yè)的飛速發(fā)展, 印刷電路板的需求及產(chǎn)量大幅增加, 我國沿海各省已有幾千家規(guī)模大小不等的生產(chǎn)印刷電路板的企業(yè)。印刷電路板生產(chǎn)歷經(jīng)數(shù)十個生產(chǎn)工序, 產(chǎn)生各種廢水。

印制電路板行業(yè)廢水水質(zhì)成份復(fù)雜，須按水質(zhì)分類處理，因此必須首先將廢水按水質(zhì)和處理方法的不同進(jìn)行廢水分流。

常見印制電路板廢水所含成份有： 重金屬：Cu、Ni、Pb、Sn、Mn、Ag、Au、Pd等。

有機(jī)物：各種電鍍或化學(xué)鍍添加劑、絡(luò)合劑、清洗劑、油墨、穩(wěn)定劑、有機(jī)溶劑等；

無機(jī)物：酸、堿、NH3-N(NH3或銨鹽)、P(各種磷酸鹽)、F等。

廢水分流宜按所含物質(zhì)離子態(tài)Cu、絡(luò)合Cu和有機(jī)物三種類型分流或更多。Ni和CN可根據(jù)實際處理需要和當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的要求，決定是否分流。

至少按此3類進(jìn)行分流并分別處理或預(yù)處理，才能達(dá)到常規(guī)要求排放標(biāo)準(zhǔn)要求的水質(zhì)。當(dāng)CN較多時，應(yīng)單獨分流。要求Ni單獨分流并單獨處理。Ni為一類污染物 根據(jù)GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中第“4.2.1.1條 第一類污染物，不分行業(yè)和污水排放方式，也不分受納水體的功能類別，一律在車間或車間處理設(shè)施排放口采樣，其最高允許排放濃度必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求(采礦行業(yè)的尾礦壩出水口不得視為車間排放口)”。

1.3線路板顯影廢液水的特性

在圖像轉(zhuǎn)移工序中產(chǎn)生的顯影廢水中含有多種有機(jī)化合物和銅、鉛、 鋅等多種重金屬元素。其 COD Cr高達(dá)幾千至幾萬 mg/L , 且可生化性差, 處理難度較大。一般對此類廢水的處理多采用組合工藝處理。

線路板顯影廢水物理法處理

4.1.1線路板顯影廢水隔油池

廢水含有部分金屬碎屑及油類，須先經(jīng)過簡單隔油沉渣后再進(jìn)入調(diào)節(jié)池

4.1.2線路板顯影廢水氣浮固液分離

泡沫分離依據(jù)表面吸附的原理，利用通氣鼓泡在液相中形成的氣泡為載體對液相中的溶質(zhì)或顆粒進(jìn)行分離，因此又稱泡沫吸附分離。

自20世紀(jì)70年代，泡沫分離技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的廣泛使用，其原理是向被處理水體中通入空氣，使水中的表面活性物質(zhì)被微小氣泡吸附，并隨氣泡一起上浮到水面形成泡沐，然后分離水面泡沫，從而達(dá)到去除廢水中溶解態(tài)和懸浮態(tài)污染物的目的。

4.2線路板顯影廢水化學(xué)破乳法

根據(jù)該顯影廢水的物質(zhì)在堿性條件下可溶，在酸性條件下則不溶、且該不溶物質(zhì)的密度小于水的特性，顯影廢水的最佳工藝條件是,，

加 30% 硫酸進(jìn)行破乳；10%的PAC的投加量；0.2%的PAM投加量，并且攪拌混合均勻后，靜置 20 min， pH為4.0左右,廢水中開始有藍(lán)色絮狀物產(chǎn)生。隨著pH 的降低, 絮狀物越來越多, 廢水逐漸由黏稠變?yōu)槌吻? 絮狀物逐漸凝聚為藍(lán)色顆粒沉降。 因廢水中含有 Na 2 CO ₃, 故反應(yīng)中產(chǎn)生大量微小氣泡。

4.3線路板顯影廢水微電解法

電化學(xué)是研究電和化學(xué)反應(yīng)相互關(guān)系的科學(xué)。電化學(xué)反應(yīng)相互作用可通過電池來完成，也可以利用高壓靜電放電來實現(xiàn)，二者統(tǒng)稱電化學(xué)，后者為電化學(xué)的一個分支，稱放電化學(xué)。

在物理化學(xué)的眾多分支中，電化學(xué)式唯一以工業(yè)為基礎(chǔ)的學(xué)科。它應(yīng)用于：電解工業(yè)，其中的氯堿工業(yè)是僅次于合成氨和硫酸的無機(jī)物基礎(chǔ)工業(yè)；鋁、鈉等輕金屬的冶煉，銅、鋅等的精煉也都用的是電解法；機(jī)械工業(yè)使用電鍍、電拋光、電泳涂漆等來完成部件的表面精整；環(huán)境保護(hù)可用電滲析的方法去除氰離子、鉻離子等污染物；化學(xué)電源；金屬的防腐問題，大部分金屬腐蝕是電化學(xué)腐蝕問題；許多生命現(xiàn)象如肌肉運動、神經(jīng)的信息傳遞都涉及到電化學(xué)機(jī)理。

利用以上原理，人們使用微電解技術(shù)處理難于處理的污水得到了很大的進(jìn)步。具有良好的混凝效果， COD 去除率高，同時可在很大程度上提高廢水的可生化性。

微電解技術(shù)是目前處理高濃度有機(jī)廢水的一種理想工藝，又稱內(nèi)電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生1.2V電位差對廢水進(jìn)行電解處理，以達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。當(dāng)系統(tǒng)通水后，設(shè)備內(nèi)會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng) , 在其作用空間構(gòu)成一個電場。 在處理過程中產(chǎn)生的新生態(tài) [H] 、 Fe2 + 等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團(tuán)或助色基團(tuán)，甚至斷鏈，達(dá)到降解脫色的作用；生成的 Fe2 + 進(jìn)一步氧化成 Fe3 + ，它們的水合物具有較強(qiáng)的吸附 - 絮凝活性，特別是在加堿調(diào) pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的吸附能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量吸附水中分散的微小顆粒，金屬粒子及有機(jī)大分子。

出水加質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10%的石灰乳調(diào)節(jié) pH 為 7～ 8 , 沉淀 30 min。

4.4線路板顯影廢水生化處理法

4.4.1 SBR活性污泥法

活性污泥法是以活性污泥為主題的廢水生物處理的方法。它是向廢水中連續(xù)通入空氣，經(jīng)過一定時間后，因為好氧微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物，其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群，具有很強(qiáng)的吸附氧化有機(jī)物的能力。活性污泥懸浮于污水中。

針對每周2T的線路板顯影廢水，采取SBR間歇進(jìn)水、間歇曝氣、間歇沉淀、間歇排水的功能極其適合此線路板顯影廢水的生化處理。

4.4.2生物膜法

生物膜法主要有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法和生物流化床等，這些技術(shù)因為微生物的多樣性，在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水和封閉循環(huán)使用中得到廣泛利用。

在污水好氧生物處理工藝的發(fā)展和應(yīng)用中，活性污泥法和生物膜法一直占據(jù)主導(dǎo)地位。隨著新型濾料的開發(fā)和配套技術(shù)的不斷完善，與活性污泥法平行發(fā)展起來的生物膜工藝技術(shù)得以快速發(fā)展，即獨立又幾乎已經(jīng)結(jié)合到污水處理的各種其它工藝中，這是由于生物膜法具有諸多優(yōu)點：

處理效率高、耐沖擊負(fù)荷性能好、體積小、占地面積少、運營管理穩(wěn)定、低成本、低能耗、投資省、運營成本低、不存在活性污泥法的污泥膨脹問題、可以維持較高的污泥齡、生物相相對豐富穩(wěn)定、具有較高的微生物量、水力停留時間較短、對毒性物質(zhì)和沖擊負(fù)荷具有較強(qiáng)的抵抗性、具有一定的消化和反消化功能、可以實現(xiàn)封閉式運轉(zhuǎn)、解決臭味問題等。

下表為生物膜與活性污泥的微生物比較：

生物膜及活性污泥出現(xiàn)的微生物比較

從上表可以看出生物膜上的微生物種類繁多，各菌種數(shù)量穩(wěn)定且量大，單位反應(yīng)器內(nèi)的生物量可高達(dá)活性污泥法的5-20倍，因而生物膜反應(yīng)器具有較高的處理能力。

以下為幾種常用污水二級處理工藝比較。