Wastewater Recycling from Electroless Printed Circuit Board Plating Process Using Membranes

Membrane process was investigated to recover process water and valuable gold from washing water of electroless PCB plating processes. The filtration experiments were carried out using not only a RO membrane test cell to determine suitable membrane for washing water but also spiral wound membrane modules of nanofiltration and reverse osmosis for scale-up. At first, RO-TL(tap water, low pressure), RO-BL(brackish water, low pressure) and RO-normal(for water purifier) sheet membranes made by Saehan Co. were tested, and the performance of RO-TL membrane showed most suitable f3r recovery of soft etching, catalyst and Ni washing waters. As a result of RO test cell, the experiments for scale-up were carried out using RO-TL modules far water purifier at 7bar and $25^{\circ}C $The permeate flux fur Au washing water was about 30 LMH, but Au rejection was less than 80%. The permeate fluxes for Pd, Ni and soft etching washing water were about 22, 17 and 10 LMH, respectively. The Pd, Ni and Cu rejections showed more than 85, 97 and 98% respectively. The nanofiltration module for water purifier was introduced to recover Au selectively from Au, Ni and Cu ions in Au washing water. Most of Ni and Cu ions in the feed washing water were removed, and only Au ion was existed 81.9% in the permeate. Furthermore, Au ion in the permeate was concentrated and recovered by RO-TL membrane module. Finally, Au was also able to recover effectively by using 4 inch diameter spiral wound modules of NF and RO-TL membranes, in series.

분리막을 이용한 무전해 PCB 도금 폐수의 재활용

무전해 PCB 도금 공정 수세액을 분리막으로 처리하여 투과수는 공업용수로 재사용하고 유가금속인 금(Au)을 회수하는 방법에 관하여 연구하였다. 역삼투 분리막 테스트 셀을 이용하여 수세액 처리에 적합한 분리막을 선정하였으며 scale-up을 위한 나권형 모듈 투과 실험을 실시하였다. 먼저, (주)새한에서 생산되는 RO-TL(tap water, low pressure), RO-BL(brackish water, low pressure), RO-normal(for water purifier)막으로 투과실험하였으며 그 중 RO-TL막이 soft etching, 촉매 및 Ni 수세액 처리에 우수한 것으로 판명되었다. 따라서 RO-TL막으로 제작한 나권형 가정용 정수기 모듈로 7bar, $25^{\circ}C$에서 scale-up 실험을 수행하였다. Au수세액의 투과 유속은 약 30 LMH로서 가장 높았으나 Au 제거율이 80% 미만이었다. Pd, Ni 및 soft etching 수세액의 투과유속은 각각 약 22, 17, 10 LMH 정도이며 Pd의 제거율은 85% 이상, Ni 및 Cu 제거율은 97% 이상이었다. 또한 Au, Ni 및 Cu 이온이 함유된 수세액 중 유가금속인 Au를 선택적으로 회수하기 위하여 NF막을 사용하였다. Au수세액 중 Ni 및 Cu 이온은 대부분 제거되었으며 투과액 중에 Au이온이 81.9% 존재하였고 계속하여 RO-TL막으로 Au를 농축 회수하였다. 마지막으로 4"직경의 NF 및 RO-TL 나권형 모듈을 연속적으로 사용하여 Au를 효과적으로 회수할 수 있음을 재확인하였다.인하였다.