PCB高濃度有機廃液処理

現在の環境保護の状況を見ると、PCB 製造廃水の再利用は不可欠であり、再利用価値のない再利用残水と下水の基準排出に関する政府の監督はますます厳しくなっています。 現在の国家環境保護庁の総量規制プロジェクトにおける COD への優れた注意と組み合わされています。 本稿では、主にPCB廃液中のPCB高濃度有機廃液の回収・処理について取り上げます。

高濃度有機廃液処理の現状

PCB 製造から発生する高濃度有機廃液 (非洗浄水) に関しては、現在のところ中国の汚染物質に関する信頼できる統計データはありません。 次の表は、PCB 企業の汚染物質排出に関する海外の環境保護事業者の調査結果を示しています。

混合回収、酸性化不安定化、固液分離。 清澄液のCODcrを元の廃液の10～20％に低減した後、各工程の洗浄廃水と合わせて化学的処理を行います。 化学処理プロセスは、凝固によりその一部も除去します。 総排水量 CODcr は 110mg/L マークラインの前後で変動し、変動幅は処理工程、希釈水量、具体的な操作によって異なります。

綿毛廃液、脱脂廃液、銅沈澱廃液、OSP廃液のほとんどを委託処理しています。 共同処理と廃水との排出の個々のケースもあるかもしれません。

高濃度有機廃液中の有機汚染物質

現像・フィルム剥離廃液

現像廃液およびフィルム剥離廃液の主な有機汚染物質は感光性コーティングであり、感光性コーティングの主成分は感光性樹脂です。 感光性樹脂は、UV露光後に光架橋または絡み合い反応を起こし、反応生成物の溶解度は未反応生成物の溶解度とは明らかに異なります。

感光性コーティングは、さまざまな機能性素材でできています。 一般に、この組み合わせには、接着剤、光重合ポリマー、光重合開始剤、可塑剤、安定剤、希釈剤、重合禁止剤、およびアンチハロ色素が含まれます。 そのうち、接着剤と光重合ポリマーがフィルムの主要部分であり、フィルム重量の約80％を占めています。

感光性コーティングは、ポジ型とネガ型の 2 つのカテゴリに分けることができます。 商品の供給は、感光性ドライフィルムと水性コーティングの2つのモードに分けることができます。 それらの用途は、エッチング防止と電気めっき防止の 2 つのタイプに分けることができます。 現像操作は、溶剤系と水系の 2 種類に分けることができます。 現在、ネガ画像、水現像乾式フィルムまたは湿式フィルムは、PCB 製造、特に多層 PCB 製造で主に使用されています。 代表的な PCB 製品は、主にアクリル不飽和ポリエステル、アクリル ポリエーテル、アクリル エポキシ樹脂、アクリル ポリウレタンなどです。

感光性コーティングに使用されるマトリックスの特性は、当初「アルカリ可溶性樹脂」として開発されました。 アルカリ可溶性樹脂の官能基は、使用のさまざまな段階で処理媒体中のアルカリ陽イオンと反応し、ケン化、溶解、膨潤、剥離、破砕などの現象を引き起こし、処理媒体に入ります。 ドライフィルムまたはウェットフィルムの現像と剥離は、上記の原則に基づいています。

現像廃液や剥離廃液に一部溶解、膨潤、剥離、破砕する感光膜は、現像廃液や剥離廃液中の主な有機汚染物質である。 酸性化・不安定化分離部の COD は、混合廃液全体の COD の 80～90％を占めるため、現像・膜剥離廃液の環境処理では、酸性化・不安定化分離を行う必要があります。

分離可能な感光性樹脂に加えて、現像およびフィルム剥離廃液中の有機汚染物質には、現像およびフィルム剥離作業液の体積の約0.25％を占める消泡剤も含まれています。 一定濃度のアルカリ溶液は撹拌下で泡立ちやすいという常識があります。 現像・除膜工程におけるアルカリ液と回路基板との接触は、加圧スプレーにより実現し、アルカリ泡の状態を良好にします。 ますます微細化する PCB グラフィックスの要件の下では、アルカリ溶液の泡は操作に悪影響を与える要因であり、除去する必要があるため、現像およびフィルム除去作業溶液に消泡剤を追加する必要があります。 アルカリ性条件下で消泡の役割を果たす消泡剤成分は、一般に炭化水素、高級脂肪酸塩、乳化剤（界面活性剤）から均一に調製された水溶性系です。 消泡剤は、化学反応を伴わずに、作業プロセス中に作業溶液の表面張力を変化させるだけであり、その組成は基本的に変化しません。 消泡剤は、現像廃液やフィルム剥離廃液で避けられず、酸性化不安定化によって分離できない別の種類の可溶性有機汚染物質であることを理解するのは難しくありません。

PCB製造工程から排出される現像廃液、剥離廃液は懸濁液です。 この懸濁液は、長方形断面の作業溶液タンク本体の隅に懸濁物質を堆積させます。 この堆積物は、現像およびフィルム ストリッピング作業ソリューションを更新する前に除去する必要があります。 現在、業界では主にこの操作にいわゆるタンク洗浄水を使用しています。 タンク洗浄水は、通常2～5%塩酸または5～10%EDTA四ナトリウム塩で、これらを併用することもできます。 タンク洗浄液は、現像廃液、フィルム剥離廃液と同じ配管で廃棄されます。 タンク洗浄水が後者または両者の混合である場合、EDTA も高濃度有機廃液中の有機汚染物質であることは間違いありません。

ふわふわ廃液

PCB製造におけるホールメタライゼーションの前処理プロセスには、バルキング処理が含まれます。 バルキング処理の対象は、リジッド基板のエポキシガラス基板やフレキシブル基板のポリイミドなどのフィルム素材の穴壁です。 この操作の本質は、硬化したエポキシ樹脂またはポリイミドのわずかな膨潤プロセスです。 データ レポートで使用される媒体は、アルカリ アルコール エーテルまたはアミド有機溶媒です。 ふわふわした作業媒体は、定期的に廃棄して交換する必要があります。 廃棄されたふわふわした作業媒体の CODcr は最大 200g/L です。 分別収集し、委託して処分してください。 高濃度有機廃液系とは混合しないでください。

銅廃液

PCB によって生成されるホール メタライゼーション プロセスでの銅析出の作業ソリューションにも、廃棄と更新の問題があります。 廃母液中のCu2+は約1.4~4.5g/L、CODcrは約30~100g/Lです。 COD は、複雑な配位子 EDTA と自己触媒系の還元剤ホルムアルデヒドに由来します。 現在、ほとんどの廃水処理プロセスは、希釈および共同処理のために錯化廃水を使用しています。 銅が基準に達するのは基本的に技術的な困難はありませんが、COD基準はプロセスの配置に依存します。

初期の廃水処理転換では、廃水は基本的に生産ラインに従って分割され、得られる複合廃水の量は比較的多く、COD基準に対する明らかな希釈効果があります。 下水リサイクルの新しい状況下では、従来の下水分流モードは見直す価値があります。 ワークショップ プロセスの生産ラインを詳しく調査すると、PTH オペレーション ライン全体には、一般に接着剤残留物の除去と銅堆積オペレーションが含まれていることがわかります。これには、バルキング、酸化、還元、穴仕上げ、マイクロ エッチングの 9 つのリンクが含まれます。 、活性化前、活性化、加速および銅堆積。 実際に複雑な廃水を排出するのはそのうちの 1 つだけであり、マイクロ エッチング、プレ活性化、活性化、促進の 4 つのリンクからの洗浄水は、下水リサイクルの水源として使用できます。 したがって、新しい状況では、銅メッキ廃液の処理中に希釈水の収集が大幅に減少し、PCBメーカーと環境保護産業は、銅メッキ廃液の処理における有機汚染問題に直面することになります。 新たな治療モードを模索します。

脱脂廃液

PCB製造では、水による脱脂作業が数多くあります。 脱脂剤はアルカリ性と酸性に分けられます。 廃作業液の CODcr は 3000 ～ 5000mg/L 程度です。 また、脱油作業液ともいえる全孔廃液には、界面活性剤の他に少量の有機溶剤が含まれており、廃液のCODcrは100000～150000mg/L程度です。 元の希釈水のほとんどが回収されて再利用された後、脱脂廃液の新しい処理方法も見つける必要があることがわかります。

OSP廃液

PCB製造工程に抗酸化処理装置を配置。 酸化防止処理液にはイミダゾール有機物と対応する溶媒が含まれており、廃液には銅錯体も含まれている場合があります。 廃液も特定し、有機汚染物質と銅汚染物質を適切に処分する必要があることがわかります。

他の

PCB の製造は技術的手段の組み合わせであり、使用される原材料は複雑で変化しやすいものです。 例えば、一部のマイクロエッチング溶液の CODcr 試験値が非常に高いという指摘があり、これはマイクロエッチング装置内の安定剤や促進剤などの添加剤が原因であると考えられ、調査を通じて非常に考えさせられます。 これらのソリューションの使用と安全な廃棄は、安全で環境に優しい状態を達成するための PCB メーカーと環境保護主義者の共同の努力にかかっています。

高濃度有機廃液の排出における課題

現在の厳しい環境状況に応じて、PCB 製造企業は下水のリサイクルを実施することが不可欠です。

PCB製造企業が下水リサイクルを実施する主な方法は、膜分離技術を使用して、各プロセスで比較的きれいな一般洗浄水を回収して処理することです。 現在、回収率は約80％で安定しています。 残りの 20% の水は元の下水処理場に送られ、処理されて放流されます。

現在、ほとんどの PCB 企業の廃水処理プラントの設計目標は、銅基準を満たすことです。 両面板を主製品とする企業排水のCOD基準は、希釈度によって異なります。 下水リサイクルの要件を実装した後、工場排水の 60 ～ 65% が再生水として工場に戻されます。 これにより、下水処理システムに流入する水の量は当初の設計量の 35 ～ 40% に過ぎず、下水処理システムに流入する汚染物質の総量は基本的に変化しないという状況につながります。 新しい状況下では、下水中の金属汚染物質は、溶解度積の原理に従って依然として分離および精製できますが、水希釈によって COD 基準を達成することは不可能です。