案例分享—除鎳篇|江蘇PCB制造企業半導體廢水除鎳項目，出水做到未檢出

　　随著(zhe)5G通信、新能(néng)源汽車等新興市場的快速發(fā)展，半導體行業作爲科技進(jìn)步的重要引擎和現代生活的基礎設施，正在以前所未有的速度蓬勃發(fā)展。然而在半導體制造過(guò)程中，電鍍過(guò)程、蝕刻工藝等會(huì)不可避免地産生含鎳廢水。

　　鎳是一種(zhǒng)有毒金屬，如果未經(jīng)有效處理就(jiù)排入環境，會(huì)對(duì)土壤、水源和生态系統造成(chéng)嚴重破壞，而且許多國(guó)家和地區對(duì)含鎳廢水排放有著(zhe)嚴格的規定，爲了滿足排放标準，降低其對(duì)環境的影響，企業通常采用深度處理技術進(jìn)一步降低廢水中鎳的含量。

　　同時(shí)含鎳廢水中含有一定量的鎳資源，通過(guò)深度處理可以實現有效提取和回收，不僅可以減輕環境壓力，還(hái)可以爲企業帶來一定的經(jīng)濟效益。

　　目前半導體廢水處理中的除鎳工藝主要有化學(xué)沉澱法、離子交換法、電化學(xué)法、生物處理法等幾種(zhǒng)方法。

　　化學(xué)沉澱法是一種(zhǒng)常用的處理含鎳廢水的方法，其原理是向(xiàng)廢水中添加化學(xué)試劑，如氫氧化鈉、硫化物等，使鎳離子以氫氧化鎳或硫化鎳等形式沉澱出來。

　　離子交換法是一種(zhǒng)深度處理重金屬的方法，其原理是使用離子交換樹脂吸附廢水中的重金屬離子，包括鎳離子。離子交換樹脂填充在柱子中，廢水通過(guò)柱子時(shí)，鎳離子被(bèi)吸附到樹脂上，然後(hòu)通過(guò)反沖洗將(jiāng)離子從樹脂上洗脫下來。

　　電化學(xué)法的原理是利用電解作用，將(jiāng)廢水通過(guò)電解槽，在陽極和陰極發(fā)生氧化和還(hái)原反應，使得鎳離子轉化爲其他物質并分離出來，從而去除廢水中的鎳離子。這(zhè)種(zhǒng)方法具有操作簡單、處理效率高等優點，但設備投資和運行成(chéng)本可能(néng)會(huì)比其他方法更高。

　　生物處理法的原理是利用微生物的生物活性，通過(guò)生物吸附、生物絮凝、生物轉化、生物共沉澱等途徑，來降解或吸附廢水中的鎳。這(zhè)種(zhǒng)方法雖然環境友好(hǎo)、操作簡單、成(chéng)本相對(duì)較低，但處理效率通常會(huì)受到溫度、pH值、廢水成(chéng)分等因素的影響，且對(duì)特定微生物的培養和管理要求較高。

　　處理含鎳廢水是一項複雜而具有挑戰性的任務，單一的處理方法可能(néng)無法滿足嚴格的排放标準或資源回收要求，所以企業處理含鎳廢水時(shí)，通常需要幾種(zhǒng)工藝組合使用。

　　項目概況

　　印刷電子線路闆生産對(duì)環境影響的主要問題是 生産過(guò)程中産生的廢水、廢氣等。爲了解決環保問題，江蘇某PCB(印刷電子線路闆)制造企業以可持續發(fā)展爲追求，將(jiāng)環保治理提高到與經(jīng)濟效益同等地位，并進(jìn)行資源循環利用不斷提高清潔生産水平。

　　爲推進(jìn)循環經(jīng)濟，促進(jìn)經(jīng)濟效益、社會(huì)效益和環境效益相互協調，該企業采用科海思含鎳廢水深度處理工藝處理生産制造過(guò)程中産生的含鎳廢水。本項目處理水量是100m³/h，入水鎳含量爲0.3mg/l，出水要求做到0.05mg/l以内。

　　科海思根據項目實際情況和出水指标要求，結合自身技術優勢及除鎳樹脂産品的性能(néng)優勢，采用沉澱+過(guò)濾系統+離子交換+放流池的工藝，通過(guò)鎳離子以氫氧化物的形式做成(chéng)鎳泥，清液中微量鎳離子通過(guò)螯合離子交換原理實現出水穩定達标。

　　離子交換工藝在半導體廢水除鎳方面(miàn)是一種(zhǒng)深度處理且非常有效的方法。它通過(guò)利用離子交換樹脂對(duì)鎳離子的選擇性吸附能(néng)力，將(jiāng)廢水中的鎳離子從溶液中分離出來。除鎳離子交換樹脂填充在柱子或容器中，廢水通過(guò)這(zhè)些樹脂床層時(shí)，鎳離子被(bèi)樹脂上的功能(néng)基團選擇性地吸附，樹脂的功能(néng)基團通常是帶有負電荷的官能(néng)團(如磺酸基)，它們能(néng)夠與廢水中帶正電的鎳離子形成(chéng)離子鍵。

　　當樹脂吸附達到飽和時(shí)，進(jìn)行再生處理，將(jiāng)吸附在樹脂上的鎳離子重新釋放回溶液中。再生後(hòu)的樹脂可以繼續用于下一輪的離子交換操作，從樹脂上洗脫下來的含有鎳離子的溶液可以通過(guò)進(jìn)一步處理回收鎳資源。

　　Tulsimer®CH-90Na樹脂，是一款具有亞氨基二乙酸官能(néng)基及非常耐久型的巨孔狀的選擇性螯合型離子交換樹脂，在重金屬廢水深度處理方面(miàn)的處理效果和應用價值得到廣泛的認可。

　　與普通離子交換樹脂不同，CH-90Na樹脂對(duì)除銅鎳、鉛、鋅、钴、錳等具有特定的選擇性，尤其在鎳離子及絡合态鎳(檸檬酸、醋酸、蘋果酸、酒石酸、琥珀酸、羟基乙酸等，以及鋅鎳合金、鎳铵絡合物等)的處理方面(miàn)有很強的結合作用和應用優勢，可在酸性環境(pH值3左右)下直接對(duì)鎳吸附。

　　除半導體廢水除鎳領域外，CH-90Na樹脂還(hái)可廣泛應用于電鍍廢水鎳的深度去除以及回收利用，PCB闆廢水銅的回收，三元電池钴、鎳回收，PTA行業廢水深度處理，銅箔廢水回收銅，鉛酸電池廢水除鉛，冶金廢水去除銅鎳鋅等多個行業領域。

　　在本項目中，由于進(jìn)水濃度比較低，再生周期很長(cháng)(大于1個月)，運行方式爲單罐運行。最終項目交付出水鎳含量做到了未檢出，在成(chéng)本控制和出水效果等方面(miàn)均得到了業主的肯定和認可。

　　資料圖

　　資料圖