CN104150633A - 废水处理方法及废水处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种废水处理方法及废水处理设备，该废水处理方法的步骤包括：先将待处理废水由化镍储槽导入处理槽，再提升位于处理槽中待处理废水的pH值，并加入混凝用药剂，沉淀待处理废水而获得含镍污泥及滤液。本发明还提供一种可利用本发明废水处理方法的废水处理设备，其包括：一化镍储槽、一处理槽、一脱水装置、一滤液槽、至少一泵以及多个管线。通过上述配置，本发明可利用镍金属于废水中溶解度最小值出现在约pH=10.5的特点，提高电路板制程废液中镍金属分离率并符合环保规范。

Description

废水处理方法及废水处理设备

技术领域

本发明涉及一种废水处理方法及其设备，特别是指一种含镍废水的处理方法及其设备。

背景技术

一般印刷电路板由于制程繁复，且使用多种不同成份的处理药剂，因此在各制程会排放不同种类的废液，国内厂商一般的处理方式都是将各种制程的废液先各自引流，再将其成分类似或是处理上较为相似的废液个别集中，其中一些难以处理的重金属或化学废料会先收集并请专门厂商处理，而剩下的废液就自行处理。

上述须自行处理的废液中，其来源大多来自含重金属的制程，通常有：高浓度的蚀刻废液（氯化铜蚀刻液）、微蚀废液、显像剥膜废液、化学铜废液（硫酸铜）、一次铜废液、二次铜废液、软金废液(镀镍金)、外层碱性蚀刻机（SES）水洗液（含镍）等。上述制程中的重金属废液通常含有高浓度的铜离子与镍离子，对此国内厂商一般大多采用传统化学混凝沉淀法，详细流程请参考图1，为一般已知印刷电路板制程的重金属废水处理流程图，先将待处理的重金属废液11收集至调匀池12存放，待欲进行化学混凝13时，再送至处理槽，并将废液酸碱值提升至pH=9，一并加入混凝剂、助凝剂等化学药剂14，待其产生固态淤泥沉淀后，将淤泥分离移除而将滤液放流15，依此可将废液中大多数的铜离子移除，而达到废液排放的标准。

然而，仅依据此法，常常无法将废液中的含量较为次要的重金属镍移除，造成排放的废水时而符合时而未达卫生署所规定的排放标准，造成环境伤害以及公司成本增加。因此，业界亟需一种可确实降低排放废水镍含量的处理设备及方法。

发明内容

本发明提供一种废水处理方法，能提供一种可提高废水中镍金属分离率的废水处理方法。

本发明提供一种废水处理方法，可适用处理各种电路板制程所产生重金属废液中镍金属的移除。本发明的废水处理方法包括：将一待处理废水由一化镍储槽导入一处理槽；提升位于处理槽的待处理废水的pH值；加入至少一混凝用药剂；以及沉淀待处理废水以获得一含镍污泥及一滤液。

根据本发明的一优选实施例，于加入混凝用药剂之后以及于沉淀待处理废水之前，可进一步包括搅拌待处理废水。

根据本发明的一优选实施例，于沉淀待处理废水之后，可进一步包括利用一脱水装置分离含镍污泥及滤液。

根据本发明的一优选实施例，于利用脱水装置分离含镍污泥及滤液之后，可进一步包括将滤液排入一调节槽。

根据本发明的一优选实施例，可加入氢氧化钠或石灰以提升位于处理槽的待处理废水的pH值。优选地，将待处理废水的pH值提升至10至11之间，更佳地，是提升至10.5。

根据本发明的一优选实施例，混凝用药剂包括一混凝剂，可应用任何已知混凝剂，包括硫酸铝、多元氯化铝、铝酸钠、氯化亚铁、硫酸铁以及硫酸铵铝所组成的族群其中之一。

根据本发明的一优选实施例，混凝用药剂包括一助凝剂，可应用任何已知助凝剂，包括阳离子助凝剂、阴离子助凝剂或非离子助凝剂。

通过上述方法，本发明废水处理方法可针对废水中的镍离子进行化学混凝，以将镍离子移除，有效降低排放废水中的镍含量。

此外，本发明另提供一种废水处理设备，可利用本发明的废水处理方法以确实提高废水中镍金属分离率并达到环保规范的废水处理设备。本发明的废水处理设备包括：一化镍储槽、一处理槽、一脱水装置、一滤液槽、至少一泵以及多个管线。其中管线可连接化镍储槽、处理槽、脱水装置、滤液槽以及泵，并通过泵及管线将待处理废水由化镍储槽导入处理槽；处理槽用于沉淀待处理废水以获得一含镍污泥及一滤液；脱水装置用于分离污泥及滤液；滤液槽用于储存滤液。

根据本发明的一优选实施例，处理槽可还包含一pH仪以及一搅拌装置，pH仪可监控处理槽中待处理废水的pH值；搅拌装置可使待处理废水与投入的化学药剂充分混合。

根据本发明的一优选实施例，本发明废水处理设备还包含一调节槽，用于存放来自滤液槽的滤液以及经由其他废水处理方式的废水。

通过上述配置，本发明废水处理设备可针对废水中的镍离子进行化学混凝，并将镍离子移除，有效降低排放废水中的镍含量。

为了能更进一步了解本发明所采取的技术、方法及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明、图式，相信本发明的特征与特点，当可由此得以深入且具体地了解，然而所附图式与附件仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

附图说明

图1是已知印刷电路板制程重金属废水处理的流程图；

图2是金属离子在不同pH值环境下溶解度的曲线图；以及

图3是根据本发明一实施例的废水处理流程图。

【符号说明】

待处理废水           11

调匀池               12

化学混凝             13

化学药剂             14

放流                 15

化镍储槽             31

处理槽               32

脱水装置             33

滤液槽               34

调节槽               35

泵                   91

pH仪                 92

搅拌装置              93

管线                94

具体实施方式

以下将通过实施例来解释本发明的一种废水处理方法及其设备。需说明者，本发明的实施例并非用以限制本发明需在如下所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此，关于实施例地说明仅为阐释本发明的目的，而非用以限制本发明。

请参考图2，为金属离子在不同pH值环境下溶解度的曲线图。由图2可知，重金属离子在废水中的溶解度随着pH值的变化有很大的落差，例如铜在pH=6.4的环境中溶解度可高达10mg/L以上，但在pH=9的环境中仅有0.0003mg/L左右。而为了分离出废水中的重金属，我们希望将废水的pH值控制在欲分离重金属的溶解度出现最小值的地方，故本实施例的废水处理方法针对镍金属，将废水的pH值控制在大约10至11之间，优选地，是控制在10.5处，此时可出现镍金属在废水中溶解度的最小值大约在0.001mg/L左右。

接下来请参考图3，是根据本发明一优选实施例的废水处理流程图。根据本发明废水处理设备的一优选实施例，废水处理设备包括一化镍储槽31、一处理槽32、一脱水装置33、一滤液槽34、一调节槽35、多个泵91、以及多个管线94，其中处理槽32包含一pH仪92以及一搅拌装置93。

具体而言，根据本发明废水处理设备的一优选实施例以及图3可知，管线94连接各处理单元包括化镍储槽31、处理槽32、脱水装置33、滤液槽34以及调节槽35，并通过泵91将待处理废水导向各个处理单元。

化镍储槽31用于储存来自各电路板制程中含镍金属较多的废水，例如蚀刻终止层、软金废液及外层碱性蚀刻机（SES）水洗液等，以形成一待处理废水，并将待处理废水导入处理槽32。处理槽32利用搅拌装置93将待处理废水以及加入其中的碱性物质与混凝用药剂充分混合，并通过pH仪92监控混合液pH值，以利其进行化学混凝，再将混合液沉淀而获得一含镍污泥及一滤液；该脱水装置用于分离含镍污泥及滤液，将滤液由含镍污泥中抽出后，过滤出含镍污泥，再将滤液排至滤液槽34；滤液槽34用于储存滤液，之后再将滤液与经过其他处理方式处理后之废水一并混入调节槽35。

须说明者，上述优选实施例中，加入处理槽32中用于提升待处理废水pH值的碱性物质可为氢氧化钠或石灰，由其是重量百分浓度45%的液体氢氧化钠，但不以此为限。且优选地，是将待处理废水的pH值提升至10至11之间，更佳地，是提升至10.5，但不以此为限。

再者，上述优选实施例中，加入处理槽32中用于使待处理废水进行化学混凝的混凝用药剂包括一混凝剂与一助凝剂，可应用任何已知的混凝剂与助凝剂，其中混凝剂包括硫酸铝、多元氯化铝、铝酸钠、氯化亚铁、硫酸铁以及硫酸铵铝所组成的族群其中之一，但不以此为限。另外，助凝剂包括阳离子助凝剂、阴离子助凝剂或非离子助凝剂，但不以此为限。

综上所述，本发明利用ph值的改变来控制废水中镍金属的溶解度，从而大幅降低电路板制程所排出金属废液的镍金属浓度，以达到环保标准。

以上所述仅为本发明的优选可行实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种废水处理方法，其特征在于，所述废水处理方法包括：

将一待处理废水由一化镍储槽导入一处理槽；

提升位于所述处理槽内的所述待处理废水的pH值；

在所述处理槽内的所述待处理废水中加入至少一混凝用药剂；以及

在加入所述混凝用药剂之后，沉淀所述待处理废水以获得一含镍污泥及一滤液。

2.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，在加入所述混凝用药剂之后以及在沉淀所述待处理废水之前，进一步包括以下步骤：

搅拌所述待处理废水。

3.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，在沉淀所述待处理废水之后，进一步包括以下步骤：

利用一脱水装置分离所述含镍污泥及所述滤液。

4.根据权利要求3所述的废水处理方法，其特征在于，在利用所述脱水装置分离所述含镍污泥及所述滤液的步骤之后，进一步包括以下步骤：

将所述滤液排入一调节槽。

5.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，加入氢氧化钠或石灰以提升位于所述处理槽内的所述待处理废水的pH值。

6.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，将位于所述处理槽内的所述待处理废水的pH值提升至10至11之间。

7.根据权利要求6所述的废水处理方法，其特征在于，将位于所述处理槽内的所述待处理废水的pH值提升至10.5。

8.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，所述混凝用药剂包括一助凝剂，所述助凝剂包括阳离子助凝剂、阴离子助凝剂或非离子助凝剂。

9.一种废水处理设备，其特征在于，所述废水处理设备包括：

一化镍储槽，存放一待处理废水；

一处理槽；

一pH仪，设置于所述处理槽中；

一脱水装置；

一滤液槽；

至少一泵；以及

多个管线，所述管线连接所述化镍储槽、所述处理槽、所述脱水装置、所述滤液槽以及所述泵；

其中通过所述泵及所述管线，将所述待处理废水由所述化镍储槽导入所述处理槽，所述处理槽通过所述pH仪监控所述待处理废水的pH值并沉淀所述待处理废水以获得一含镍污泥及一滤液，所述脱水装置用于分离所述含镍污泥及所述滤液，所述滤液槽用于储存所述滤液。

10.根据权利要求9所述的废水处理设备，其特征在于，所述废水处理设备还包含一调节槽，用于存放来自所述滤液槽的所述滤液。