印刷线路板蚀刻液循环利用项目可研报告(编辑修改稿)

印刷线路板蚀刻液循环利用项目可研报告(编辑修改稿)内容摘要：

各類型電鍍製程特性、廢液來源及重金屬污染物彙整 電鍍類型 製程特性 製程廢液來源 重金屬污染物 裝飾電鍍 以鎳或銅鍍底後再鍍上金、銀等金屬 脫脂、電解脫脂、酸洗 銅、鎳、金、銀 工業電鍍 於鐵材或銅材鍍上耐蝕性強且硬度大的鎳及鉻金屬 脫脂、電解脫脂、鍍鉻 鋅、鉻 電子電鍍 在電機、電子材料接點上鍍錫鉛或貴金屬，使材料獲得良好的焊錫性或導電性 脫脂、電解脫脂、浸酸、鍍錫 (鉛 )、中和 鉻、鎳、鉛、錫、金 塑膠電鍍 將非導電性之塑膠製品表面予以導體化，沉積上一層金 屬鍍層後，再進行一般的鍍銅、鎳及鉻等電鍍程序 脫脂、粗化、敏化、化學鎳、鍍鉻 鉻、鎳、銅 電鍍污泥方面，依據環保署「事業廢棄物管制中心」統計各清理流向申報量資料，顯示在 90 年度委託或共同處理 19,255 噸、廠內自行處理 15 噸、再利用 6,551 噸、境外處理 7,345 噸、廠內暫存 1,126 噸，總計 34,291 噸。 環保署為解決污泥的問題， 89 年度透過水污染申報系統，掌握到 %的污泥產生量 (2,526 噸 /月 )，稽查後提升至 %；如以全國每年應產生之最大污泥量 157,160 噸來比較，透過水污染申報系統掌握到的也只有 25,889 噸 (%）。 廢液方面，氰系廢液提升至 68 公升 (88 年 12 月 60 公升），鉻系廢液提升為 9,650 公升 (88 年 12 月 8,050 公升 )。 這些現象充分顯示現實的差異，由於電鍍業的小型或未登記的工廠數頗多，申報量與實際產生量應有相當的差距。 依據環保署 89 年之樣本分析所得的單位產品廢棄物產生量，推估 89 年相關產業之廢棄物中重金屬污泥 161,520 噸，銅製品製造業所產生的重金屬污泥約 62,480 噸；估計 處理成本約新台幣 24 億元。 若是考量廢棄物中重金屬與貴金屬的購買成本，其損失的價值約值新台幣 12 億元。 4. 重金屬污染現況 重金屬自古即為工藝商品之重要原料，隨著工業之發展，從工業廢水中流失之重金屬愈來愈多，由於這些未經處理之廢水進入灌溉水路系統後，將造成農地之劣化問題。 污染途徑調查研究顯示，百分之八十的污染是由廢水造成的；而重金屬有可能藉由農作物之途徑為人 體消化及吸 收。 调查结果表明，东北地区重工业和油田开发区地下水污染严重，其中哈尔滨、长春、佳木斯、大连等城市污染较重；华北地区地下水污染普遍呈加 重趋势，其中北京、太原、呼和浩特等城市污染较重；西北地区地下污染较轻，兰州、西安等城市污染较重；南方地区地下水局部污染严重，武汉、襄樊、昆明、桂林等污染较重。 118 个大中城市地下水监测统计结果表明，较重污染的城市占64%，也就是说，大致有 75 个大中城市地下水属于较重污染区。 在我国中东部城市和老工业基地，地下水主要污染组分为“五毒”（挥发酚、氰化物、砷、汞、六价铬）和其它重金属元素等。 二、回收再利用方法 分析 過去十幾年， 很多 金屬表面處理廠已裝置廢水處理系統以符合排放標準。 不久，廠方人員就發現處理費用很貴 ，而且處理後產生污泥的處置更是沉重的負擔。 因此近年來，許多工廠開始改變廢水處理的方式，以減少污泥量來降低委外處理費用；改善措施包括：廢水預處理、改變化學性質、使用高壓壓濾以及污泥乾燥。 這雖然有效降低委外處理費用，但是加在產業界的成本壓力日漸增加。 金屬表面處理業者都認為最重要的製程物料是「水」；許多回收再利用技術應用失敗，是因為忽略了原水的水質。 在應用批式製程時，水中的雜質逐漸累積，終致影響品質無法接受。 不論是將該溶液廢棄或補充處理，均造成昂貴藥劑的消耗。 為確保原水水質，離子交換與 逆滲透是最常用的技術。 如果 原水中的溶質濃度超過 500 毫克 /公升，最好是採用逆滲透法處理，然後視需要應用離子交換處理。 ◎廢水減量 廢水減量最有效的方式為：改變平行清洗法為逆向清洗法。 逆向清洗法的用水量是與階段數成反比，逆洗方式包括自然順流、噴流或注射空氣對流。 為了獲得最經濟有效的回收效果，務必要減少製程用水的帶出量，有下列措施： ▲ 製程使用的化學藥劑不要超量。 ▲ 製程維持最高容許溫度。 ▲ 於電鍍槽與潤洗槽之間安置承滴板。 ▲ 每一階段電鍍之前先充分清洗，以避免交叉污染。 ▲ 調整鍍件以加速排流。 ▲ 改善設計以 加速排流。 ▲ 藉潤濕劑以改善清洗效率。 ▲ 減緩鍍件自鍍槽中提起速度，滾鍍時要轉動滾筒。 ◎回收技術 目前已經有許多有效的方式可供應用；若是能夠適度的組合使用，是有可能達到廢水零排放的目標，而且僅產生少量的濃縮廢液與固體廢棄物。 回收的基本原則包括：。 ，以延長溶液使用壽命。 ，或送供應商與回收商加工使用。 有關製程中帶出物質的回收措施，各種利弊得失必須預先考量。 依據溶液的使用狀況，帶出物質的回收率可達 60%，而此時回收物質的純度，會顯著影響金屬沉積與表面處理的品質；如果回收造成雜質的累積，會使得製程的狀況逐漸惡化。 至於電路板的製造，由於大量生產講求經濟效益，作業以連續且自動化以應付繁複的製程，產生的廢水與廢液須經分析瞭解，才能據以評估回收 /處理的技術方案。 下列回收技術已經證明有效： ◎金屬置換法 這是利用金屬元素相對的活性，以補集特定金屬離子的方法。 例如：銀離子接觸鐵原子時， 因為鐵活性較強，則釋出電子給銀離子，於是鐵溶出 銀沉積。 2Ag++ Fe = 2Ag + Fe+2 理論上， 1 公克鐵可 以回收 公克銀 (通常只能回收 公克銀 )。 雖然鋁、銅、鎂、鋅的活性均比銀活性為強，但是鐵的成本較廉，且毒性較弱。 表 4 金屬表面處理相關廢水重金屬減量方案 減量方案 建議方法 應用情形 應用限制 一般減廢措施 ◎改善操作程序 ◎減少帶出量 ◎減少清洗水用量 ◎減少空氣污染逸散 ※所有傳統電鍍作業均適用 ※應納入標準作業程序 ※所需要的設備成本極低 ○舊式設施可能因限於既定製程與有限空間，無法進行改變。 更新製程 熱噴塗裝 ◎火燒 ※主要用於修復作業，但逐漸應用於配合作○作業技術仍持續發展，商業應用限於特 ◎電弧 ◎電漿 真空蒸鍍法 ◎離子披覆 ◎ 離子佈植 ◎濺鍍 ◎雷射表面重熔 化學氣相磊晶法 業。 ※主要用於高價的高科技產品。 ※能改善產品品質與耐用性。 殊需求。 ○限於不計成本的零件加入，例如航太、軍品、電子產品等。 ○需要更好的程序控制、員工訓練、自動設備等。 替代製程 產品改變 原料改用無毒種類 ◎氰化物 ◎鎘 ◎鉻 ※所有傳統電鍍作業均適用 ※專屬的作業線可探討產品改變 ○代工廠較無原料改用控制權 ○產品改變要先評估客戶接受度 ○產品規格迫使放棄製程改變 製程溶 液維護 傳統維護方式 革新維護方式 ◎微過濾 ◎離子交換 ◎酸吸附 ◎離子轉移 ◎薄膜電解 ◎製程監控 ※傳統維護方式所有傳統電鍍作業均適用 ○革新維護方式需求大幅更改製程設計、操作方 式與化學成份。 ○有些方式對於一些情況不適用，例如微過濾不適宜銅與鋁的製程。 化學藥劑回收技術 ◎蒸發 ◎離子交換 ◎電解沉積 ◎電透析 ◎逆滲透 ※需要相當瞭解工程、規劃、製程化學特性。 ○成本變化大，難以精確估計 委外金屬回收 ◎過濾 ◎離子交換 ◎電解沉積 ◎電透析 ◎逆滲透 ※廢水處理含金屬污泥 ※廢液 ○廢棄物 特性須符合回收商的要求 表 5 電路板各製程廢水 /廢液處理回收措施 製程 桶槽別 化學品 製程廢棄物 一般槽浴維護與回收方案 抗焊綠 漆 顯像 碳酸鈉 清洗廢水通常不含金屬。 製程溶液含阻溶劑。 以產品處理表面積分析方式，替代作業時間分析方式，進行槽浴管理。 熱風整平噴 錫 酸洗 微蝕 鹽酸 微蝕劑 清洗廢水含銅金屬。 製程。