Technologia elektronicznego półprzewodnikowego oczyszczania ścieków

Rodzaje ścieków
Ponieważ produkty końcowe firm półprzewodnikowych są różne, rodzaje ścieków wytwarzanych w procesie produkcyjnym każdej firmy są różne, a także klasyfikacja źródeł ścieków wytwarzanych przez każdą firmę. W sumie ścieki w przemyśle półprzewodników można podzielić na ścieki zawierające fluor, ścieki zawierające fosfor, ścieki organiczne, ścieki z mielenia, ścieki z azotu amonowego i ścieki kwasowo-zasadowe.

Źródło ścieków
Ścieki zawierające fluor pochodzą głównie z procesu dyfuzji i chemicznego mechanicznego mielenia w procesie produkcji wiórów. Kwas fluorowodorowy jest również wielokrotnie używany w procesie czyszczenia płytek krzemowych i związanych z nimi przyborów. Działa silnie destrukcyjnie na błony śluzowe, górne drogi oddechowe, oczy i tkanki skórne. Zanieczyszczeniami są głównie jony fluorkowe.
Ścieki zawierające fosfor pochodzą głównie z roztworu trawiącego aluminium w inżynierii produkcji.
Ścieki organiczne, ze względu na różne procesy produkcyjne, ilość rozpuszczalników organicznych stosowanych w przemyśle półprzewodników ma dużą lukę. Jednak jako środki czyszczące, rozpuszczalniki organiczne są nadal szeroko stosowane we wszystkich aspektach wytwarzania opakowań. Część rozpuszczalnika staje się organicznym zrzutem ścieków. Ścieki organiczne pochodzą głównie z rozpuszczalnika IPA, wywoływacza, roztworu trawiącego ITO, ścieków kwasowo-zasadowych z wież wytrawialnych i ścieków organicznych z wież wytrawialnych. Ścieki szlifierskie pochodzą głównie z późniejszego procesu czyszczenia po cięciu wafli i polerowaniu. Głównymi zanieczyszczeniami są zawiesiny stałe. Ścieki amonowo-azotowe pochodzą głównie z wody amoniakalnej i fluorku amonu wykorzystywanych w procesie trawienia i czyszczenia wodą o wysokiej czystości. Ścieki kwasowo-zasadowe pochodzą głównie z procesu czyszczenia w procesie produkcyjnym; woda z płukania wstecznego filtra multimedialnego i filtra z węglem aktywnym w systemie czystej wody, woda czyszcząca po regeneracji złoża mieszanego; odwodnienie chłodni kominowej.

Technologia oczyszczania ścieków
Oczyszczanie ścieków fluorowanych
Technologia oczyszczania ścieków zawierających fluor polega głównie na wytrącaniu chemicznym plus metoda wytrącania koagulacyjnego, to znaczy dodawanie chemikaliów w celu wytrącenia fluoru lub adsorbowanie fluoru w utworzonym osadzie i współstrącanie, a następnie oddzielanie stałego osadu w celu usunięcia fluoru. materiał. W przemyśle półprzewodników dodanie Ca(OH)2 lub mieszaniny NaOH i CaCl2 powoduje wytrącenie nierozpuszczalnego CaF2. Ze względu na wysokie wymagania środowiskowe fabryk półprzewodników często używamy CaCl2 jako reagenta. Reakcja chemiczna wytrącania CaCl2 to:
2F plus Ca2 plus → CaF2↓
Przy stechiometrycznym stężeniu wapnia teoretyczna maksymalna rozpuszczalność fluorku wapnia wynosi około 8 mg/l. Dlatego stężenia fluorku wapnia, które przekraczają tę granicę rozpuszczalności, powodują wytrącanie. Ogólnie uważa się, że czas przebywania wynosi 0,5 godz. Wadą wytrącania CaF2 jest to, że osad ma słabe właściwości sedymentacyjne, więc po wytrąceniu chemicznym zazwyczaj dodaje się koagulanty (PAC i PAM) w celu dalszego utworzenia większego osadu, a na koniec osad usuwa się w zbiorniku sedymentacyjnym. Jeśli zostanie dodany nadmiar wapna lub CaCl2, stężenie fluoru można dalej zmniejszyć. Zazwyczaj w reaktorze umieszcza się miernik fluoru, który kontroluje dawkowanie wapnia.

Oczyszczanie ścieków z fosforem
Oczyszczanie ścieków zawierających fosfor stosuje się głównie metodą strącania chemicznego oraz metodą biologiczną. Większość procesów produkcyjnych jest wykorzystywana do oczyszczania ścieków zawierających fosfor organiczny. Ścieki zawierające fosfor powstające w przemyśle półprzewodników występują głównie w postaci fosforanów, które są oczyszczane metodą strącania chemicznego. Środek strącający przyjmuje środek wapniowy lub środek glinowy. Metodą, którą stosujemy, jest najpierw wytrącenie fosforanu za pomocą CaCl2, a następnie dodanie PAC do koagulacji.
Wzór reakcji CaCl2 i PO43- to:
Ca2 plus plus PO43-→ Ca3(PO4)2↓
Teoretyczna rozpuszczalność fosforanu wapnia wynosi około 20 mg/L. Późniejsza obróbka koagulacyjna dalej tworzy większe osady, które są ostatecznie usuwane w osadniku. Reakcję na ogół prowadzi się w warunkach, w których pH jest kontrolowane przy 8-10.

Organiczne oczyszczanie ścieków
Istnieje wiele metod oczyszczania ścieków organicznych, takich jak metoda osadu czynnego, metoda biofilmu, metoda membranowa MBR itp. Obecnie do oczyszczania stosujemy głównie metodę utleniania kontaktowego, metodę oczyszczania beztlenowego i tlenowego. Metoda ta charakteryzuje się stabilnym efektem leczniczym i niskimi nakładami inwestycyjnymi, jest preferowana przez właścicieli.

Oczyszczanie ścieków mielących
Głównymi zanieczyszczeniami w ściekach z mielenia są ciała stałe, ale te cząstki stałe są małe i trudne do wytrącenia. Na ogół średnica cząstek jest zwiększana przez koagulację, aby cząstki łatwiej się osadzały.

Amoniak Azot Ścieki
Metody oczyszczania ścieków amonowo-azotowych obejmują metodę strippingu, metodę punktu krytycznego chloru, metodę biologiczną, metodę neutralizacji, metodę strącania, metodę wymiany jonowej i metodę strippingu parowego. Metoda odpędzania stosowana do oczyszczania ścieków o wysokim stężeniu azotu amonowego ma zalety prostego procesu, stabilnego efektu oczyszczania, niskich kosztów budowy i kosztów operacyjnych oraz ma dużą praktyczność. Gdy stężenie ścieków zawierających azot amonowy jest stosunkowo wysokie (ponad kilkaset), stężenie azotu amonowego zmniejsza się do poniżej 100 mg/l metodą strippingu, a odpędzony azot amonowy jest absorbowany przez dodanie kwasu do siarczanu amonu i wysłane. Ścieki z azotu amonowego w przemyśle półprzewodników mają niską zawartość węgla, a metoda biochemiczna nie jest odpowiednia. Metoda strippingu i metoda strącania są odpowiednie dla ścieków o wysokim stężeniu azotu amonowego. Metoda neutralizacji nie może całkowicie usunąć zanieczyszczenia azotem amonowym i wyrzucić azotu amonowego ze ścieków, ale wymaga wyposażenia w dodatkową wieżę absorpcyjną do absorpcji, co jest stosunkowo dużą inwestycją w przypadku projektów o małej wydajności oczyszczania. Niektóre zakłady półprzewodnikowe mają niewielką ilość ścieków zawierających azot amonowy i niskie stężenie. Gdy stężenie wynosi 100-200 mg/l, ścieki zawierające azot amonowy są oczyszczane metodą punktu granicznego chloru. Ta metoda wymaga niewielkich nakładów inwestycyjnych, niewielkich rozmiarów i stosunkowo prostego sprzętu. W reaktorze znajduje się miernik chloru, który kontroluje dozowanie chloru i środka redukującego.

Ścieki kwasowo-zasadowe
Metoda oczyszczania ścieków kwasowo-zasadowych jest bardzo prosta, metoda neutralizacji kwasowo-zasadowej może spełniać wymagania, a pH w reaktorze można kontrolować tak, aby 6-9 spełniało normę odprowadzania. W reaktorze znajduje się miernik pH, który kontroluje dozowanie chemikaliów.

https://www.biocell-enviro.com/