Fenton法處理電路版酸性廢液之成效與成本分析

摘??? 要：本研究針對實(shí)廠印刷電路版（Printed Circuit Board，簡稱PCB）酸性廢水利用瓶杯試驗，尋求于Fenton法中最適之pH、H₂O₂/Fe²⁺加劑量與藥劑成本分析。結(jié)果顯示H₂O₂/Fe ²⁺之最佳劑量與藥劑成本分析為100mg/l /200mg/l，最適之pH為2。由上述所得結(jié)果再進(jìn)行七種不同方案之操作，利用化學(xué)需氧量(Chemical Oxygen Demand，簡稱COD)去除效果進(jìn)行比較。尋得節(jié)省操作動力成本之方案，并利用此方案進(jìn)一步探討在高濃度與低濃度劑量分別的添加對于COD去除之影響。結(jié)果顯示在低劑量下以一次加藥為最佳操作模式，而高劑量下以分批加藥為最佳操作模式。另外，本研究分析單位廢水所需加藥成本，以提供廠商場內(nèi)改善及未來增設(shè)新單元考量之依據(jù)。

關(guān)鍵詞：Fenton程序、PCB電路版製程廢水、COD、試劑添加方式

前言

印刷電路版(Printed Circuit Board，PCB)主要由銅箔、油墨、乾膜、硫酸、氫氧化鈉、純錫六種主要原料合成，其中含有高濃度的金屬離子及有機(jī)污染物質(zhì)，若未妥善處理，常會造成放流水COD過高，對環(huán)境造成極為嚴(yán)重的污染。Fenton程序為高級氧化處理程序之一，原理系以H₂O₂與Fe²⁺在酸性條件下，產(chǎn)生氫氧自由基，氧化廢水中有機(jī)物質(zhì)，以及亞鐵離子所具有之混凝沉淀效應(yīng)來去除廢水中之懸浮固體，以達(dá)到COD去除效果。在文獻(xiàn)中得知（羅，1994）(1)若在強(qiáng)酸性條件下將H₂O₂加入含有機(jī)物及Fe²⁺廢水溶液中，F(xiàn)enton試劑結(jié)合過渡金屬和過氧化氫反應(yīng)產(chǎn)生過氧羥自由基(．HOO)及羥自由基(．HO)，則將產(chǎn)生復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)。而對于廢水中的金屬離子，可使用中和沉降法、離子交換法、重金屬捕集劑等方式處理。但多半採取化學(xué)混凝沉淀方式，亦即使產(chǎn)生氫氧化物的沉淀，將其去除。

近年來國內(nèi)用Fenton法處理廢水案例有很多，PVA與染料合成廢水（康等，1992）(2)及含酚廢水等。Fenton處理之應(yīng)用范圍非常多，如張氏(3)以反應(yīng)時間操作方式對Fenton-微過濾系統(tǒng)處理丙烯溶液效率之影響中發(fā)現(xiàn)，不論pH=3或pH=4時，均可降低水樣中的丙烯脂濃度。

Fenton處理法中也常利用不同的操作程序步驟來達(dá)到最佳之處理效果，如林氏(4)針對處理后廢水之COD比較不同操作單元程序之每一時段及最終處理效果。李氏(5)應(yīng)用Fenton法氧化比水重非水相之三氯乙烯(Trichloroethylene Densekeyword>廢水處理技術(shù)研討會論文集，第245-252頁，1999。作者：張家源 張清安 陳名震 林陳彥