电子行业废水研究

注：电子行业包含很多行业，半导体行业、电子元件行业（其中包括电容器、电阻器、电感器、电位器、电路板、电子变压器、磁性材料和电子敏感元件等）、平板显示器行业（其中包括TFT-LCD和PDP等）。

半导体行业废水研究

一、废水来源

在制备晶圆时，需要使用超纯水冲洗，无机药剂需要用到盐酸、氨水、硫酸和氢氟酸，有机药剂需要用到光阻剂：乙酸丙二醇单甲基醚酯PGMEA（C6H12O3）和乳酸乙酯EL（C5H10O3）；显影剂：氢氧化四甲基铵TMAH（C4H13NO）；去光阻剂：一甲基-2-比喀NMP（C5H9NO）；光阻制程用药：酚（C6H6O）；晶片干燥过程用药：异丙醇IPA（C3H8O）。在使用药剂的过程中就会产生废水。

二、废水水质

1、含氟废水

常见水质：

2、酸碱废水

酸碱废水中，常含有SS，所以在处理时需要注意是否另行添加去除颗粒度的设备，或是和研磨废水合流处理。

3、有机废水

4、研磨废水

5、氨氮废水

6、含铜废水

具体水质可参看上海华立项目和大连英特尔项目

三、出水水质

1、国家标准

污水综合排放标准

2、行业标准

3、企业标准

有些企业考虑到最终排放水质要与生活污水合流排放，或是响应国家号召，会出现与国家标准和行业标准不相同的标准。

四、工艺流程

参考上海华立项目和大连英特尔项目。

电子元件行业废水研究

一、废水来源

电子元件，以印制电路板行业为主要介绍对象。

在上述印制电路板的过程中，会产生有机废水、酸性废水、碱性废水、含氰废水、络合废水、含铜废水和研磨废水。

二、废水水质

废水水质：

序号废水种类比例

(%)

pH COD Cu Ni CN NH3-N 说明

1 磨板废水15~30 5~7 <30 <3

2 络合废水3~8 10 200~300 <50 化学镀铜等清洗水，含EDTA等络

合物

3 高浓度有

机废水3~6 >10 5000~15000 2~10 显影、剥膜、除胶废液和显影首级

清洗水

4

一般有机

废水10~15 <10 200~600 脱膜、显影工序的二级后清洗水；

贴膜、氧化后、镀锡后以及保养清

洗水

5 电镀废水15~20 3~5 <60 10~50

6 综合废水20~30 3~5 80~300 20~35 一般清洗水

7 含氰废水0.1~1.0 8~10 30~50 <200 挠性板含氰废水较多

8 含镍废水0.1~1.0 2~5 <80 <100 镀镍清洗水

9 含氨废水1~5 8~10 60~200 碱性蚀刻清洗水

废液成分

序号废液种类pH COD 总Cu 废液成分

1 油墨废液≥125000~20000 冲板机显影阻焊油墨渣

2 褪膜废液≥125000~20000 (3~8)％NaOH，溶解性干膜或湿膜

3 化学镀铜废液≥123000~20000 2000~10000 CaSO4，NaOH，EDTA，甲醛

4 挂架褪镀废液~5M酸50~100 ~80000 硝酸铜，浓硝酸

5 碱性蚀刻废液9 50~100 130000~150000 Cu(NH3)2Cl2

6 酸性蚀刻废液~2M酸50~100 150000 CuCl2，HCl

三、出水水质

1、国家标准

污水综合排放标准

2、行业标准

4、企业标准

有些企业考虑到最终排放水质要与生活污水合流排放，或是响应国家号召，会出现与国家标准和行业标准不相同的标准。

四、工艺流程

1、废水处理

1）、分流原则：

（1）含一类污染物、氰化物等废水应单独分流；

（2）离子态铜与络合态铜应分流后分别处理；

（3）显影脱膜（退膜、去膜）废液含高浓度有机物，应单独分流；一般有机物废水根据实际需要核算排放浓度后确定分流去向；

（4）含氰化物废水须避免铁、镍离子混入；

（5）废液应单独分流收集；

（6）具体分流应根据处理需要和当地环保部门要求，确定工程的实际分流种类。

2）、分步流程

（1）铜的去除

印制电路板行业废水中铜有多种存在形式：离子态铜、络合态铜或螯合态铜，应按不同方法分别进行去除。离子态铜经混凝沉淀去除。络合态或螯合态铜经过破络以后混凝沉淀去除。

1.1离子态铜去除

基本流程：

出水

废水含铜含铜污泥

图1 离子态铜的化学法处理流程

中和混凝时设定控制pH 值应根据现场调试确定，设计可按pH 8~9进行药剂消耗计算。 1.2络合态或螯合态铜的去除

常用破络方法有：

Fe 3+可掩蔽EDTA ，从而释放Cu 2+；其处理成本廉价，应优先采用。 硫化物法可有效去除EDTA-Cu ，过量的S 可采用Fe 盐去除； Fenton 氧化可破坏络合剂的部分结构而改变络合性能；

重金属捕集剂是螯合剂，能形成更稳定的铜螯合物并且是难溶物； 离子交换法可交换离子态的螯合铜，并将其去除。

生化处理可改变络合剂或螯合剂性能，释放Cu 2+，具有广泛的适用性。 具体设计应根据试验结果确定破络工艺。 1.3破络反应基本流程

含铜污泥

废 水

络合铜生化处理或排放

图2 络合铜的基本处理流程

三价盐可掩蔽主要的络合物EDTA ；辅助破络反应可采用硫化钠，按沉淀出水Cu<2.0mg/L 投加量控制；

生化处理应便于排泥，以排出生化处理破络后形成的铜沉淀物。

如络合铜废水在常规破络后可达到排放要求，则不需进入生化系统处理。 如果没有破坏或者掩蔽络合剂，络合铜废水处理后宜单独排至出水计量槽，以免形成新的络合铜。

（2）氰化物的去除

2.1氰化物废水的处理宜采用二级氯碱法工艺。破氰后的废水应再进行重金属的去除。 2.2破氰基本流程

含氰废水

图3 含氰废水基本处理流程