电子行业废水研究.docx

1、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

2、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

3、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：表1 印制电路板废水水质水量分类表 (单位：mg/L，pH除外)序号废水种类比例(%)pHCODCuNiCNNH3-N说 明1磨板废水1530573032络合废水381020030010500015000210显影、剥膜、除胶废液和显影首级清洗水4一般有机废水101510200600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1520356010506综合废水203035803002035一般清洗水7含氰废水0.11.08103050200挠性板含氰废水较多8含镍废水0.11.02580

4、100镀镍清洗水9含氨废水1581060200碱性蚀刻清洗水废液成分表2 印制电路板废液分类及成份表 (单位：mg/L，pH除外)序号废液种类pHCOD总Cu废液成分1油墨废液12500020000冲板机显影阻焊油墨渣2褪膜废液12500020000(38)NaOH，溶解性干膜或湿膜3化学镀铜废液12300020000200010000CaSO4，NaOH，EDTA，甲醛4挂架褪镀废液5M酸5010080000硝酸铜，浓硝酸5碱性蚀刻废液950100130000150000Cu(NH3)2Cl26酸性蚀刻废液2M酸50100150000CuCl2，HCl7褪锡铅废液5M酸50100100100

5、0Sn(NO3)2，HNO3(或者氢氟酸/氟化氢胺)8微蚀废液15010030000过硫酸铵APS(过硫酸钠NPS)+(23)%硫酸；或硫酸+双氧水9高锰酸钾废液1020003000100300高锰酸钾，胶渣10棕化废液0.15010025000(46)%H2SO4,有机添加剂11预浸废液酸性501008001500SnCl2，HCl，NaCl，尿素12助焊剂废液34100002000010002000松香，焊剂载体，活性剂，稀释剂(热风整平前使用)13抗氧化剂废液(OSP)341500010002000烷基苯骈咪唑，有机酸，乙酸铅，CaCl2，苯骈三氮唑，咪唑14膨胀废液7100000200

6、00010100有机溶剂丁基卡必醇等15碱性除油废液10200080001020碱性，有机化合物，表面活性剂(乳化剂，磷酸三钠，碳酸钠)16酸性除油废液12000500050300硫酸，磷酸，有机酸，表面活性剂17显影类废液124000300500Na2CO3(褪膜液为NaOH)18废酸3%酸5010030100H2SO4，HCl，柠檬酸19废钯液(活化液)1501004080PdCl2，HCl，SnCl2，Na2SnO3三、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、

7、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：图1离子

8、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 89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：Fe3+可掩蔽EDTA，从而释放Cu2+；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Cu2+，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破络反应基本流程图2络合铜的基本处理流程三价盐可掩蔽主要的络

9、合物EDTA；辅助破络反应可采用硫化钠，按沉淀出水Cu2.0mg/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破氰基本流程图3含氰废水基本处理流程2.3处理含氰废水的氧化剂可采用次氯酸钠、漂白粉、漂粉精、二氧化氯、双氧水或液氯。理论有效氯投加量：CN:NaClO=1:7.16。实际由于废水中还有其它还原物或有机物会消耗有

10、效氯，投药量宜通过试验确定。2.4反应pH值条件：一级破氰控制pH值1011，反应时间宜为(1015)分钟；二级破氰控制pH值6.57，反应时间宜为(1015)分钟。2.5自动控制ORP参考值：一级破氰约(+200+300)mV，二级破氰约(+400+600)mV。由于废水中所有还原性物质都可能与氧化剂发生反应，因此对于实际ORP控制值，应根据CN的剩余浓度现场试验确定。设定ORP值的原则是既保证残余CN浓度小于排放要求，又不浪费氧化剂。（3）有机物的去除有机物的主要来源是膜材料(干膜或湿膜)、显影废液、油墨中的有机物和还原性无机物。高浓度有机物废水主要来自褪膜废液、显影废液和首次冲洗水。因其

11、COD浓度高也称为有机废液、油墨废水。3.1脱膜、显影废液应首先采用酸析处理。酸析反应控制pH值35，具体数值可现场调整确定。设定的原则是去除率提高平缓时，不再下调pH值。酸性条件使得膜的水溶液形成胶体状不溶物，通过固液分离去除。3.2酸析后的高浓度有机废水可采用生化处理，也可根据情况采用化学氧化处理。3.3高浓度有机废水生化工艺基本流程好氧处理须注意控制进水浓度Cu5.0mg/L，可以将破络后的络合废水进入好氧池一同处理，通过排泥量控制混合液中的Cu20mg/L。图4高浓度有机废水基本处理流程3.4高浓度有机废水厌氧处理水力停留时间(HRT)宜24h以上，投配负荷：(2.03.0)kg CO

12、D/(m3d)以下。3.5高浓度有机废水好氧处理HRT宜16h以上，投配负荷：(0.30.6)kg COD/(m3d)。3.6除高浓度有机废水以外的其它含有机物废水，可直接采用好氧生物处理，HRT宜12h以上。（4）镍的去除4.1宜采用碱沉淀法去除。4.2当要求含镍废水单独处理并且单独达标时，中和pH值应控制在9.5以上。（5）NH3N的去除5.1好氧生化处理能将NH3转化为亚硝酸盐氮或硝酸盐氮，去除氨氮；缺氧反硝化处理可以脱氮。在硝化反应中碳源不足时可人工添加碳源。（6）废液的处理与处置废液含高浓度铜、络合剂、COD和可能的氨、CN、Ni等。Au等贵重金属厂家应自行回收。6.1废酸、废碱应优

13、先作为资源再利用。6.2蚀刻液应优先回收再生并重复使用。6.3高浓度重金属废液应优先进行资源回收再生。6.4废液宜按不同种类分别收集储存，有利于回收和处理。6.5无回收价值的废液宜采用单独预处理后小流量进入废水处理系统。（7）污泥处理与处置7.1普通清洗废水处理后的污泥可采用厢式压滤或带式压滤等方式脱水，滤出液返回普通清洗废水池。7.2络合铜废水采用简单硫化物沉淀处理的污泥，宜单独脱水，滤出液返回络合废水池。7.3酸析后的污泥宜采用重力砂滤脱水或带式压滤机脱水。7.4污泥的处置，须按危险废物并根据危险废物的相关规定进行处置。生化处理的剩余污泥中含有重金属，禁止农用。污泥转移应遵循国家危险废物管

14、理有关规定。3）总流程2、回用水处理1）回用原则：（1）磨板废水成份较简单，可采用铜粉过滤后回用至磨板工序。（2）应采用优质清洁废水作为回用水水源，宜按顺序优先采用电镀清洗水、低浓度清洗水、一般清洗水。含高有机物、络合物清洗水不宜作为回用水源。（3）应根据回用水水质要求制订回用处理工艺。一般宜采用预处理+反渗透工艺；（4）应当核算废水回用后反渗透的浓水对排放水质的影响，并依此调整废水分流方式和整体处理工艺。（5）印制电路板企业应优先考虑采用在线回用处理工艺，在线回用处理工艺包括膜法、离子交换法等。（6）一般可将处理达标后的综合废水作为回用水处理系统的水源。（7）回用水处理系统的主要工艺过程包括

15、多介质过滤、超滤、反渗透等，应综合考虑进水水质、回用水水质要求、回用率以及经济技术指标等因素确定合理的工艺组合。（8）回用水处理系统的产水需回用于生产线，水质要求视企业情况而定，通常达到自来水水质要求时即可回用至一般清洗工序；浓水可经独立处理系统处理后达标排放，也可将浓水排入生化处理系统作进一步处理。2）回用流程磨板废水回用：电镀废水回用：综合废水回用：平板显示器行业废水研究一、废水来源TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器件）行业完整的TFT-LCD的生产工艺路程主要包括：阵列工程（Array）、彩膜工程（CF）、成盒工程（Cell）和模块工程（Module）三大部分。PDP（等离子显示器件）

16、行业PDP的生产工艺路线主要包括：前板制程、后板制程以及组装二、废水水质TFT-LCD行业1、Array工程所产废水：2、CF工程所产废水3、Cell工程所产废水PDP行业三、出水水质1、国家标准污水综合排放标准2、行业标准5、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、TFT-LCD企业A水质：流程：2、企业B其他流程，可参考BOE项目和南京熊猫项目。电真空行业废水研究一、废水来源在CRT行业中常用到的酸碱化学试剂有：在CRT行业中常用到的有机化学试剂有：在CRT行业中常用到的重金属类化学试剂有：上述试剂就会造成污染。二、废水水质三、出水水质与平板显示器行业一样。四、工艺流程