膜技术在电子工业纯水制造中的应用

1、膜技术在电子工业纯水制造中的应用 摘要：纯水在电子工业主要是电子元器件生产中的重要作用日益突出，纯水水质已成为影响电子元器件产品质量、生产成品率及生产成本的重要因素之一，水质要求也越来越高。在电子元器件生产中，高纯水主要用作清洗用水及用来配制各种溶液、浆料，不同的电子元器件生产中纯水的用途及对水质的要求也不同。 关键词：膜技术 纯水 一、纯水在电子元器件生产中的作用 纯水在电子工业主要是电子元器件生产中的重要作用日益突出，纯水水质已成为影响电子元器件产品质量、生产成品率及生产成本的重要因素之一，水质要求也越来越高。在电子元器件生产中，高纯水主要用作清洗用水及用来配制各种溶液、浆料，不同的电子元

2、器件生产中纯水的用途及对水质的要求也不同。 在电解电容器生产中，铝箔及工作件的清洗需用纯水，如水中含有氯离子，电容器就会漏电。在电子管生产中，电子管阴极涂敷碳酸盐，如其中混入杂质，就会影响电子的发射，进而影响电子管的放大性能及寿命，因此其配液要使用纯水。在显像管和阴极射线管生产中，其荧光屏内壁用喷涂法或沉淀法附着一层荧光物质，是锌或其他金属的硫化物组成的荧光粉颗粒并用硅酸钾粘合而成，其配制需用纯水，如纯水中含铜在8ppb以上，就会引起发光变色；含铁在50ppb以上就会使发光变色、变暗、闪光跳跃；含有机物胶体、微粒、细菌等，就会降低荧光层强度及其与玻壳的粘附力，并会造成气泡、条迹、漏光点等废次品

3、。在黑白显像管荧光屏生产的12个工序中，玻壳清洗、沉淀、湿润、洗膜、管颈清洗等5个工序需使用纯水，每生产一个显像管需用纯水80kg1。液晶显示器的屏面需用纯水清洗和用纯水配液，如纯水中存在着金属离子、微生物、微粒等杂质，就会使液晶显示电路发生故障，影响液晶屏质量，导致废、次品。显像管、液晶显示器生产对纯水水质的要求见表1。 表1 显像管、液晶显示器用纯水水质 项目单位 电阻率 mcm (25t) 细菌 个/ml 微粒 个/ml toc mg/l na+ g/l k+ g/l cu g/l fe g/l zn g/l 黑白显像管 彩色显像管 液晶显示器 5 5 5 5 1 1 10(0.5) 1

4、0(1) 10(1) 0.5 0.5 1 10 10 10 10 10 10 8 10 10 10 10 10 10 10 10 保安过滤器。 2.一级ro 水中加入还原剂na2so3（加药量为水中余氯值的1.8倍）以防止余氯氧化腐蚀ro膜，加入防垢剂（napo3）6（加药量为5ppm）以防止caco3、caso4等在ro膜上结垢，再经5m 保安过滤器后由高压泵打进一级ro。一级ro有4组，均为二段。其中三组为每组8根膜容器，呈（5+3）排列，第4组为11根膜容器，呈（8+3）排列，膜容器由frp（玻璃钢）制成，每根内装6个ro元件，总共为210个ro元件，进水250m3/h，透过水188m3

5、/h，浓缩水排放，回收率为75%，脱盐率90%（初始脱盐率99%），操作压力1.55mpa。ro元件为美国hydranautics(海德能)公司生产，型号cpa3。元件直径8in，长40in，卷式膜，膜面积400ft2，膜材料为芳香聚酰胺复合膜，元件脱盐率99.5%。 3.二级ro 一级ro水箱出水中一部分进入a系统，先加naoh（cp级）调节ph为8.2-8.6，使水中co2生成hco3-，被二级ro除去，以减轻混床离子交换的负担，采用二级ro可以使混床再生周期延长一倍，减少再生酸碱耗量，并可进一步去除toc和胶体物质。二级ro前采用3m保安过滤器，二级ro为一组三段，共10根膜容器，按（6

6、+3+1）排列，每根容器内装6只ro元件，共60只ro元件，进水70m3/h，出水62m3/h，浓水排至超滤水箱，回收率为90%，脱盐率70%(初始脱盐率80%)，ro元件的生产厂、型号与一级ro相同。 4.后级uf 后级uf是用于去除水中的微粒、微生物、胶体、有机物等的终端过滤设备。 a系统后级uf为3组，每组18支，共54支组件，进水92 m3/h，出水90 m3/h，浓水排至一级ro水箱，回收率约98%。uf组件为美国romicon公司生产，型号hf-132-20-pm10，组件直径5in，长43in，内压式中空纤维膜，纤维直径20mil(0.51mm)，共有2940根纤维，膜面积132

7、ft2，膜材料为ps（聚砜），截留分子量1万。 b系统后级uf为8组，每组9支，共72支组件，进水168 m3/h，出水164 m3/h，回收率约98%，uf组件制造厂及型号与a系统后级uf相同。 c系统后级uf有3支组件，进水4 m3/h，出水3.9 m3/h，回收率约98%，uf元件为美国hydranautics公司生产，型号4040-ftv-2120，组件直径3.94in，长40in，卷式膜，膜面积55ft2，膜材料为聚烯烃，截留分子量5万。 5.微滤 本系统的微滤可分为三类，第一类为前级uf、ro前的保安过滤器，用于去除水中的悬浊物微粒，降低水的sdi值，滤芯为pp（聚丙烯）膜摺迭式滤芯，孔径为5m或3m。第二类在离子交换后，用于滤除离子交换树脂碎片，滤芯为pp膜摺迭式滤芯，孔径为1m。第三类在uv杀菌器后，用于滤除微生物