申請(qǐng)日2010.06.23
公開(kāi)(公告)日2010.10.13
IPC分類(lèi)號(hào)C02F101/20; C02F1/72
摘要
本發(fā)明涉及一種印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,首先對(duì)化學(xué)鍍銅污水的COD濃度進(jìn)行測(cè)定;然后,利用強(qiáng)氧化劑對(duì)化學(xué)鍍銅污水中所含的EDTA進(jìn)行氧化分解,投加的強(qiáng)氧化劑和污水中COD的當(dāng)量比為2~5∶1;在去除EDTA的情況下,此時(shí)的污水為堿性,水中的銅離子形成了Cu(OH)2的沉淀,然后利用常規(guī)的固液分離技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行濃縮分離,對(duì)Cu(OH)2的沉淀進(jìn)行回收。本發(fā)明所述的處理方法,減少了操作工序步驟,而且降低了藥劑的使用量,降低污水中的鹽分,減少了藥劑對(duì)環(huán)境的污染,提高污水回用的比例,同時(shí)所得到的Cu(OH)2純度很高,達(dá)到了最高銅資源回收的目的。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,其特征在于:
首先依照國(guó)家頒布的HJ/T 399-2007標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的快速消解分光光度法,對(duì)化學(xué)鍍銅污水的COD濃度進(jìn)行測(cè)定;
然后,利用強(qiáng)氧化劑對(duì)化學(xué)鍍銅污水中所含的EDTA進(jìn)行氧化分解,投加的強(qiáng)氧化劑和污水中COD的當(dāng)量比為2~5∶1;
在去除EDTA的情況下,此時(shí)的污水為堿性,水中的銅離子形成了Cu(OH)2的沉淀,
然后利用常規(guī)的固液分離技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行濃縮分離,對(duì)Cu(OH)2的沉淀進(jìn)行回收。
2.如權(quán)利要求1所述的印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,其特征在于,所述強(qiáng)氧化劑是指:在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑。
3.如權(quán)利要求2所述的印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,其特征在于:所述在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑為氯氣Cl2、臭氧O3、過(guò)氧化氫H2O2、過(guò)氧化鈉Na2O2、次氯酸鈉NaClO中的一種,
或所述在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑為氯氣Cl2、臭氧O3、過(guò)氧化氫H2O2、過(guò)氧化鈉Na2O2、次氯酸鈉NaClO中的兩種或兩種以上的混合物。
4.如權(quán)利要求3所述的印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,其特征在于:當(dāng)所述在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑為氯氣Cl2、臭氧O3、過(guò)氧化氫H2O2、過(guò)氧化鈉Na2O2、次氯酸鈉NaClO中的兩種或兩種以上的混合物時(shí),各強(qiáng)氧化劑間的質(zhì)量比例為任意配比。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,其特征在于:所述常規(guī)的固液分離技術(shù)為用濾紙進(jìn)行固液分離,或用離心機(jī)進(jìn)行固液分離。
說(shuō)明書(shū)
一種印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及化學(xué)鍍銅污水的處理工藝,具體說(shuō)是一種印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法。
背景技術(shù)
在印制線路板的生產(chǎn)過(guò)程中,為了使絕緣基材如樹(shù)脂及玻璃纖維的表面產(chǎn)生導(dǎo)電性,需要對(duì)基材進(jìn)行化學(xué)鍍銅,俗稱沉銅。此工藝的特點(diǎn)是不用外加電流,在溶液中進(jìn)行自催化、氧化、還原等反應(yīng)。在這一系列的反應(yīng)過(guò)程中,還原劑放出電子,Cu2+被還原成金屬銅,沉積在絕緣基材的表面。此方法需要的設(shè)備簡(jiǎn)單,適用性廣泛。該方法不受基材性質(zhì)的限制,故金屬或非金屬材料均可采用。另外即使基材表面的幾何形狀不同,也都可獲得厚薄均勻的鍍層,所以該方法廣泛地使用在印制線路板制作。
化學(xué)鍍銅的反應(yīng)是在化學(xué)鍍銅液中進(jìn)行的。目前最常用化學(xué)鍍銅液的主要成分包括有:銅鹽(硫酸銅)、還原劑(主要是甲醛)、絡(luò)合劑(一般為乙二胺四乙酸二鈉,即Na2-EDTA)、pH值調(diào)節(jié)劑(一般為NaOH)以及少量的催化劑、穩(wěn)定劑和氰化物。
在印制線路板生產(chǎn)中,每次經(jīng)過(guò)沉銅工序后的線路板都要經(jīng)過(guò)浸泡和水洗兩道工序。這兩道工序會(huì)將一部分沉銅液帶入清洗槽內(nèi),而清洗槽內(nèi)的水最終將會(huì)進(jìn)入線路板廠的污水系統(tǒng)。這種化學(xué)鍍銅污水pH約在10左右,其中銅和化學(xué)需氧量(COD)均很高(銅含量平均約150ppm,COD平均為5000ppm)。
對(duì)于該化學(xué)鍍銅污水中銅離子的處理工藝,目前國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的有下列四種方法:
(1)離子交換法:采用強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂來(lái)吸附污水中的銅。之后對(duì)吸附的銅進(jìn)行解析,最終達(dá)到銅的資源回收目的。
(2)置換法:先用酸將污水調(diào)成酸性,利用重金屬絡(luò)合物在酸性條件下不穩(wěn)定,通過(guò)添加Fe或Fe2+,將Cu2+置換出來(lái),然后再調(diào)高pH值,將Cu2+變成Cu(OH)2沉淀,再進(jìn)行分離。
(3)硫化物沉淀法:利用添加如Na2S、CaS或H2S等,形成CuS沉淀,再進(jìn)行分離。
(4)重金屬捕集劑沉淀法:采用如含二硫代氨基甲酸鹽等的高分子化合物,因其能與Cu2+絡(luò)合形成比EDTA絡(luò)合物更穩(wěn)定的沉淀物,從而達(dá)到去除Cu2+的目的。
一般在使用上述四種處理方法處理化學(xué)鍍銅污水時(shí),都是先進(jìn)行除銅步驟。經(jīng)過(guò)處理過(guò)的水,雖然在基本上能夠達(dá)到去除污水中銅污染的問(wèn)題,但是水中所含的EDTA(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid,乙二胺四乙酸)并未去除。該EDTA幾乎不能通過(guò)微生物降解,所以當(dāng)其和其他處理后的污水混合后,不但會(huì)增加最終產(chǎn)水中的COD,有可能導(dǎo)致產(chǎn)水中的COD無(wú)法達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。而且該EDTA能夠和水中的其他重金屬形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,有可能造成二次重金屬污染。除此之外,除了上述的離子交換法和置換法之外,其他的兩種方法均要經(jīng)過(guò)較復(fù)雜的步驟進(jìn)行銅資源的回收。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,目的是針對(duì)生產(chǎn)印制線路板時(shí)所產(chǎn)生的含EDTA的化學(xué)鍍銅污水的污染問(wèn)題,提供一種能夠節(jié)約藥劑、減少污染和資源回收的方法。
為達(dá)到以上目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,其特征在于:
首先依照國(guó)家頒布的HJ/T 399-2007標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的快速消解分光光度法,對(duì)化學(xué)鍍銅污水的COD濃度進(jìn)行測(cè)定;
然后,利用強(qiáng)氧化劑對(duì)化學(xué)鍍銅污水中所含的EDTA進(jìn)行氧化分解,投加的強(qiáng)氧化劑和污水中COD的當(dāng)量比為2~5∶1;
在去除EDTA的情況下,此時(shí)的污水為堿性,水中的銅離子形成了Cu(OH)2的沉淀,
然后利用常規(guī)的固液分離技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行濃縮分離,對(duì)Cu(OH)2的沉淀進(jìn)行回收。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述強(qiáng)氧化劑是指:在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑為氯氣Cl2、臭氧O3、過(guò)氧化氫H2O2、過(guò)氧化鈉Na2O2、次氯酸鈉NaClO中的一種,
或所述在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑為氯氣Cl2、臭氧O3、過(guò)氧化氫H2O2、過(guò)氧化鈉Na2O2、次氯酸鈉NaClO中的兩種或兩種以上的混合物。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,當(dāng)所述在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑為氯氣Cl2、臭氧O3、過(guò)氧化氫H2O2、過(guò)氧化鈉Na2O2、次氯酸鈉NaClO中的兩種或兩種以上的混合物時(shí),各強(qiáng)氧化劑間的質(zhì)量比例為任意配比。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述常規(guī)的固液分離技術(shù)為用濾紙進(jìn)行固液分離,或用離心機(jī)進(jìn)行固液分離。
本發(fā)明所述的印制線路板生產(chǎn)中產(chǎn)生的化學(xué)鍍銅污水的處理方法,利用在堿性條件下具有氧化效力的強(qiáng)氧化劑,氧化分解化學(xué)鍍銅污水中所含的EDTA,并使Cu2+立刻形成了Cu(OH)2的沉淀,減少了用酸堿來(lái)調(diào)節(jié)溶液pH;產(chǎn)生的Cu(OH)2沉淀直接利用常規(guī)的固液分離技術(shù)處理,減少了操作工序步驟,而且降低了藥劑的使用量,降低污水中的鹽分,減少了藥劑對(duì)環(huán)境的污染,提高污水回用的比例,同時(shí)所得到的Cu(OH)2純度很高,達(dá)到了最高銅資源回收的目的。