從目前的環(huán)保形勢看，PCB生產(chǎn)廢水的回收利用勢在必行，政府對回收余水和無回收價值的污水達(dá)標(biāo)排放的監(jiān)管也越來越嚴(yán)格。 結(jié)合當(dāng)前國家環(huán)?？偩衷诳偭靠刂乒こ讨袑OD的突出重視。 本論文主要針對PCB廢液中PCB高濃度有機廢液的回收與處理。

高濃度有機廢液處理現(xiàn)狀

對于PCB制造過程中產(chǎn)生的高濃度有機廢液（非清洗水），目前國內(nèi)還沒有權(quán)威的污染物統(tǒng)計數(shù)據(jù)。 下表為境外環(huán)保運營商對PCB企業(yè)污染物排放情況的調(diào)查結(jié)果。

混合收集、酸化脫穩(wěn)、固液分離。 清液CODcr降低至原廢液的10～20%后，與各工序漂洗廢水一起采用化學(xué)法處理。 化學(xué)處理過程也會由于混凝而去除一部分。 總排水CODcr在110mg/L標(biāo)線上下波動，波動幅度因處理工藝、稀釋水量和具體操作而異。

蓬松廢液、脫脂廢液、沉銅廢液、OSP廢液大部分委托處理。 也可能存在與廢水協(xié)同治理和排放的個案。

顯影剝膜廢液

顯影剝膜廢液的主要有機污染物是感光涂料，而感光涂料的主要成分是感光樹脂。 光敏樹脂在紫外光照射后發(fā)生光交聯(lián)或纏結(jié)反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物與未反應(yīng)產(chǎn)物的溶解度明顯不同。

感光涂料由多種功能性原料制成。 通常，該組合包括粘合劑、光聚合聚合物、光聚合引發(fā)劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、稀釋劑、阻聚劑和抗暈染料。 其中，粘合劑和光聚合聚合物是薄膜的主要組成部分，約占薄膜重量的80%。

感光涂料可分為正性和負(fù)性兩大類。 貨源分為感光干膜和水性涂料兩種模式。 它們的應(yīng)用可分為抗蝕刻和抗電鍍兩種類型。 顯影操作可分為兩種類型：溶劑型和水基型。 目前PCB生產(chǎn)多采用負(fù)片、水顯影干膜或濕膜，尤其是多層PCB生產(chǎn)。 具有代表性的PCB產(chǎn)品多為丙烯酸不飽和聚酯、丙烯酸聚醚、丙烯酸環(huán)氧樹脂、丙烯酸聚氨酯等。

感光涂料所用基體的性質(zhì)最初被開發(fā)為“堿溶性樹脂”。 堿溶性樹脂中的官能團在使用的不同階段可以與處理介質(zhì)中的堿性陽離子發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生皂化、溶解、溶脹、剝離、破碎等現(xiàn)象，然后進(jìn)入處理介質(zhì)。 干膜或濕膜的顯影和剝離都是基于以上原理。

顯影或剝離廢液中部分溶解、溶脹、剝離、破裂的感光膜是顯影或剝離廢液中的主要有機污染物。 酸化脫穩(wěn)分離部分的COD占混合廢液總COD的80～90%，因此在顯影、退膜廢液的環(huán)保處理中需要進(jìn)行酸化脫穩(wěn)分離。

顯影剝膜廢液中的有機污染物除可分離型感光樹脂外，還含有消泡劑，約占顯影剝膜工作液體積的0.25%。 常識表明，一定濃度的堿溶液在攪拌條件下容易產(chǎn)生泡沫。 顯影和除膜操作中堿性溶液與電路板的接觸是通過壓力噴涂實現(xiàn)的，這為堿性泡沫創(chuàng)造了極好的條件。 在PCB圖形越來越精細(xì)的要求下，堿性溶液泡沫是對操作不利的因素，必須消除，因此在顯影除膜工作液中加入消泡劑是很有必要的。 在堿性條件下能起到消泡作用的消泡劑組分一般是由烴類、高級脂肪酸鹽和乳化劑（表面活性劑）均勻配制而成的水溶性體系。 消泡劑在工作過程中只是改變工作溶液的表面張力，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其成分基本保持不變。 不難看出，消泡劑是顯影和剝膜廢液中不可避免的另一種可溶性有機污染物，無法通過酸化脫穩(wěn)分離。

PCB生產(chǎn)中排出的顯影、剝膜廢液為懸浮液。 該懸浮液會在矩形截面的工作液槽體的拐角處沉積懸浮物。 在更新顯影和剝離膜工作溶液之前，需要去除這些沉淀物。 目前，該行業(yè)大多使用所謂的洗艙水進(jìn)行此操作。 洗艙水一般為2～5%的鹽酸或5～10%的EDTA四鈉鹽，也可混合使用。 洗槽液與顯影、剝膜廢液沿同一管路排放。 如果洗艙水是后者或兩者的混合物，毫無疑問EDTA也是高濃度有機廢液中的有機污染物。

蓬松的廢液

PCB生產(chǎn)中孔金屬化前處理工藝包括膨化處理。 膨化處理的對象是剛性板環(huán)氧玻璃基板或柔性板聚酰亞胺等薄膜材料的孔壁。 該操作的本質(zhì)是固化的環(huán)氧樹脂或聚酰亞胺的輕微溶脹過程。 數(shù)據(jù)報告中使用的介質(zhì)為堿性醇醚或酰胺類有機溶劑。 蓬松的工作介質(zhì)需要定期丟棄和更換。 廢棄蓬松工質(zhì)的CODcr高達(dá)200g/L。 應(yīng)單獨收集并委托處理。 不得與高濃度有機廢液系統(tǒng)混用。

銅廢液

PCB生產(chǎn)的孔金屬化過程中沉淀銅的工作液也存在浪費和再生的問題。 廢母液中Cu2+約為1.4~4.5g/L，CODcr約為30~100g/L。 COD來自自催化系統(tǒng)中的絡(luò)合物配體EDTA和還原劑甲醛。 目前大部分廢水處理工藝采用絡(luò)合廢水進(jìn)行稀釋協(xié)同處理。 銅達(dá)標(biāo)基本沒有技術(shù)難度，但COD達(dá)標(biāo)要看工藝安排。

前期廢水處理分流，廢水基本按生產(chǎn)線劃分，得到的復(fù)雜廢水量較大，對COD標(biāo)準(zhǔn)有明顯的稀釋作用。 在污水循環(huán)利用的新形勢下，傳統(tǒng)的污水分流模式值得反思。 如果我們深入車間工藝生產(chǎn)線的調(diào)查，我們會發(fā)現(xiàn)，整條PTH作業(yè)線一般包括去除膠渣和沉銅作業(yè)，包括膨化、氧化、還原、孔精加工、微蝕9個環(huán)節(jié) 、預(yù)活化、活化、加速和銅沉積。 其中真正排放復(fù)雜廢水的只有一個，微蝕、預(yù)活化、活化、加速四個環(huán)節(jié)的清洗水可作為污水循環(huán)利用的水源。 因此，在新的形勢下，鍍銅廢液處理過程中稀釋水的收集將大大減少，這將迫使PCB制造商和環(huán)保行業(yè)正視鍍銅廢液處理中的有機污染問題。 尋求新的治療模式。

脫脂廢液

PCB生產(chǎn)中有很多用水進(jìn)行的脫脂操作。 脫脂劑分為堿性脫脂劑和酸性脫脂劑。 廢工作液的CODcr約為3000～5000mg/L。 此外，也被視為除油工作液的全孔廢液除表面活性劑外，還含有少量有機溶劑，廢液的CODcr約為100000～150000mg/L。 可見，在將大部分原始稀釋水收集起來重復(fù)使用后，還需要尋找新的脫脂廢液處理方式。

OSP廢液

PCB生產(chǎn)過程中設(shè)置抗氧化處理單元。 抗氧化處理液中含有咪唑類有機物和相應(yīng)的溶劑，廢液中還可能含有銅絡(luò)合物。 由此可見，廢液也應(yīng)識別并妥善處理有機污染物和銅污染物。

其他

PCB生產(chǎn)是多種技術(shù)手段的結(jié)合，所用原材料復(fù)雜多變。 例如，有跡象表明某些微蝕溶液的CODcr測試值相當(dāng)高，經(jīng)查詢認(rèn)為是微蝕體系中穩(wěn)定劑、促進(jìn)劑等添加劑的原因，著實耐人尋味。 這些解決方案的使用和安全處置取決于PCB制造商和環(huán)保人士的共同努力，以達(dá)到安全和環(huán)保的狀態(tài)。

高濃度有機廢液排放面臨的問題

針對當(dāng)前嚴(yán)峻的環(huán)境形勢，PCB生產(chǎn)企業(yè)實施污水循環(huán)利用勢在必行。

PCB制造企業(yè)實施污水循環(huán)利用的主要方式是采用膜分離技術(shù)，將各工序相對干凈的一般漂洗水進(jìn)行回收處理。 目前回收率可穩(wěn)定在80%左右。 其余20%余水送原污水處理廠處理后排放。

目前，大部分PCB企業(yè)廢水處理廠的設(shè)計目標(biāo)都是達(dá)到銅標(biāo)準(zhǔn)。 以雙面板為主要產(chǎn)品的企業(yè)廢水COD標(biāo)準(zhǔn)取決于稀釋。 落實污水回收利用要求后，車間排水的60~65%作為再生水返回車間。 這導(dǎo)致進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的水量僅為原設(shè)計水量的35~40%，而進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的污染物總量基本沒有變化。 新形勢下，污水中的金屬污染物仍可根據(jù)溶度積原理分離純化，但靠水稀釋不可能達(dá)到COD標(biāo)準(zhǔn)。