【正文】 歷 史 依 據(jù) 史 學 家的推 論 ，人 類 文明 發(fā) 展最早期的石器 時 代，是指公元前 50,000 年至公元前 5,000 年之 間 ； 據(jù) 有 記載歷 史考 證 ，在石器時 代末，人 們 便 開 始以村落形式存在于希 臘 和伊比 亞 利半 島 。另一方面， 約 在西元前 1,400 年，人 類發(fā)現(xiàn)煉鐵 之方法，中 國 文明 進 入了 戰(zhàn)國時 代；在 鐵 器 時 代的另一特 點 是 農(nóng)業(yè) 的 興 起， 這 也 為 人 類 文明的出 現(xiàn)創(chuàng) 造了 發(fā) 展 條 件。 屬 中毒 至於重金 屬 的定 義 ，是指金 屬 元素的原子量在 與 之 間 (Kennish, 1992)，以及比重大於 (Connell et al., 1984)。 當 地居民吃了 鎘 米之後，鎘 便在 體內(nèi) 累 積 ，而在 腎臟濃縮 ， 產(chǎn) 生 腎 小管性蛋白尿、骨 軟 化及假性骨折等癥 狀 ，病人身上十分痛苦，故 稱 之 為 痛痛病。 鎘 化合物 還 有致畸胎和致癌的作用。 鉛中毒：鉛主要是損害骨髓造血系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)，對男性的生殖腺也有一定的損害。經(jīng)常接觸低濃度鉛的人，當血鉛達到每 100 毫升 6080 微克時，就會出現(xiàn)頭痛、頭暈、疲乏、記憶力減退和失眠，常伴有食慾不振、便祕、腹痛等消化系統(tǒng)的癥狀。鉛對兒童骨骼的生長發(fā)育也能造成損害，例如能使長幹骨髓端鈣化帶密度增強、寬度加大和骨骼線變窄等。 Cr+6 進入人體後可輕易穿透細 胞膜，之後還原成 Cr+3，且與細胞內(nèi)核酸 (DNA)結(jié)合一起，還原過程中使其內(nèi)小分子及酵素氧化產(chǎn)生游離氧基，而進一步引起一連串的細胞破壞與 DNA 損傷。腎功能紊亂，及喪失嗅覺。本病初期死亡率高達 38％，約 150人死亡。慢性水銀蒸氣中毒也可造成精神興奮現(xiàn)象和前述之癥狀。四羰化鎳的味道有時被描述像磚粉味，但有些人無法辨認。 印度兒童慢性肝肩質(zhì)炎 病患者，或某些遺傳疾病如威爾森氏病患者體內(nèi)的銅保留量過多，是由於肝功能損壞導致的，常常會產(chǎn)生致命的後果。由空氣中吸入 134 mg/立方公尺含氧化鋅的氣體會導致金屬煙霧熱及肺炎 . 鋅在人體代謝過程中是正常及必要的物質(zhì)，所以如果中毒確實發(fā)生，通常是因為暴露在高劑量氧化鋅粉末所致。據(jù)估計，食入 15g 的銀會導致鋅性銀中毒。 錳中毒：吸入或攝食過量的錳會造成嚴重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，行動障礙、心智和情緒的異 常。動物實驗發(fā)現(xiàn)過量錳會傷害睪丸。各製程單元槽液除隨製程單元功能需求而添加各種有 機或無機化學藥品外，歸納其共通特性為高濃度 COD 或重金屬銅、鉛污染。所產(chǎn)出的含銅重金屬污泥一般含水率約 75%，含銅量約5~10%。另外，電路板製造業(yè)所產(chǎn)出的含銅酸性蝕刻廢液，則由甲級廢棄物清除處理機構(gòu)進行資源回收為主，產(chǎn)品有 銅箔、硫酸銅、氧化鐵、多氯化鋁。 表 2 化學機械研磨法與廢水中 的無機與有機化學物質(zhì) 類別 成份 元件間連線 銅 Cu2+、錯合物 Cu2+、 Cu2O、 CuO、 Cu(OH)氧化鎢 WO氧化鋁 Al2O Al(OH) Fe2+/Fe3+等 線層 /阻障層 鉭 Ta 及鈦 Ti 氧化物與氧氮化物等 研磨料 氧化矽 SiO Al2O氧化錳 MnO氧化鈰 CeO2 等 氧化劑 羥胺 hydroxylamine、 KMnO KIO H2O NO3等 強酸與弱緩衝酸 HF、 HNO H2SO HCl、 H3BO NH4+等 強鹼 NH OH、四甲基銨氫氧化物 TMAH、膽鹼 choline base 等 分散劑 /表面活化劑 聚丙烯酸、四級銨鹽、烷基硫酸鹽等 腐蝕抑制劑 苯併三唑、烷基胺鹽等 金屬螯合劑 乙二胺四乙酸 EDTA、醇胺、草酸與檸檬酸等 酸 聚丙烯酸、草酸、檸檬酸、醋酸、過氧醋酸等 資料來源： 半導體業(yè)所申報產(chǎn)出的重金屬污泥約 1,100 噸，電子零件製造業(yè)所產(chǎn)出的重金屬污泥約 1,400 噸，其他視聽電子產(chǎn)品製造業(yè)產(chǎn)出的重 金屬污泥約 1,500 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約 2,000 噸、含重金屬廢鹼蝕刻液約 1,200 噸，電腦組件製造業(yè)產(chǎn)出的重金屬污泥約 1,000 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約 1,000 噸。由於半導體業(yè)及電子產(chǎn)業(yè)廠址多半設(shè)廠於工業(yè)區(qū)內(nèi)，減廢與環(huán)境管理工作推行多年，而且各項廢棄物法定申報作業(yè)較能配合要求，紀錄與推估量差異較少。若是考量廢棄的重金屬與貴金屬的購買成本，其損失的價值約值新臺幣 10 億元。電鍍製程之廢水來源主要是槽體定期排放之廢液及各單元之製程清洗廢水，污染物則包括油脂、雜質(zhì)、懸浮物、酸鹼、鉻酸鹽、氰化物及重金屬物質(zhì)等。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 )。 4. 重金屬污染現(xiàn)況 重金屬自古即為工藝商品之重要原料，隨著工業(yè)之發(fā)展，從工業(yè)廢水中流失之重金屬愈來愈多，由於這些未經(jīng)處理之廢水進入灌溉水路系統(tǒng)後，將造成農(nóng)地之劣化問題。在我國中東部城市和老工業(yè)基地，地下水主要污染組分為“五毒”（揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻）和其它重金屬元素等 。這雖然有效降低委外處理費用，但是加在產(chǎn)業(yè)界的成本壓力日漸增加。為確保原水水質(zhì)，離子交換與 逆滲透是最常用的技術(shù)。為了獲得最經(jīng)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。 ▲ 調(diào)整鍍件以加速排流。 ◎回收技術(shù) 目前已經(jīng)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(chǎn)生少量的濃縮廢液與固體廢棄物。 有關(guān)製程中帶出物質(zhì)的回收措施，各種利弊得失必須預先考量。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。 更新製程 熱噴塗裝 ◎火燒 ※主要用於修復作業(yè)，但逐漸應用於配合作○作業(yè)技術(shù)仍持續(xù)發(fā)展，商業(yè)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(yè)。 ○限於不計成本的零件加入，例如航太、軍品、電子產(chǎn)品等。 化學藥劑回收技術(shù) ◎蒸發(fā) ◎離子交換 ◎電解沉積 ◎電透析 ◎逆滲透 ※需要相當瞭解工程、規(guī)劃、製程化學特性。 熱風整平噴 錫 酸洗 微蝕 鹽酸 微蝕劑 清洗廢水含銅金屬。 二醇等 錫浸鍍 錫鉛 錫鉛渣、清洗水、微量溶解鉛、鉛屑、含鉛鹽清洗廢水。 微蝕 過硫酸鈉硫酸 /雙氧水 含銅清洗廢水。 清洗廢水可應用電解沉積回收銅金屬；然後 用離子交換回收鎳。 部分金屬元素的電位差依序列舉如下：金 (+ V)、鉑 (+ V)、鈀 (+ V)、銀 (+ V)、汞 (+ V)、銅 (+ V)、鉛 ( V)、錫 ( V)、鎳 ( V)、鎘 ( V)、鐵 ( V)、鉻 ( V)、鋅( V)、鋁 ( V)、鈉 ( V)、鉀 ( V)、鋰 ( V)。硫 酸銅溶解度在 100 C 時是 754,000 ppm、在 25 C 時是 230,500 ppm、在 0 C 時是 148,000 ppm。 ◎蒸發(fā) 蒸發(fā)是最普遍、最簡單，而且在許多情況下最有效的回收方式，能視需要達到全部或部分回收。 Cn = Cp/(1+R+R2...+Rn)；在此 Cn 是第 n 個清洗槽的濃度； Cp 是鍍槽的濃度。 鍍液先注入加熱槽，然後才進入蒸發(fā)器，濃縮後才回到鍍槽。若使用天然氣為燃料，每蒸發(fā) 1 加侖水分的成本是 $ – 美元(天然氣每立方英尺熱值 1,000 BTUs， 1 Therm = 100,000 BTU， $ 美元 /Therm)。一具真空泵自清洗槽中抽取含帶出鍍液的清洗水，真空蒸發(fā)的缺點之一，是設(shè)備與操作費用均高。 印 制線路板蝕刻廢液 循環(huán)技術(shù)的核心是蝕刻廢液循環(huán)再生裝置，主要包括的關(guān)鍵技術(shù)有： 1）隔膜萃取 分離技術(shù) /銅資源化技術(shù)； 2） 蝕刻液組份調(diào)節(jié)技術(shù)； 3） 蝕刻廢液循環(huán)再生技術(shù)； 4）設(shè)備一體化技術(shù)。整個工藝包括蝕刻液、電解液、萃取劑三個閉路循