纯废水专业技术培训

纯废水专业技术培训主讲人：吕广浩（技术专家）华东总部2024·06·27目录一、纯水1、纯水制备的常用技术2、纯水制备的常用设备3、纯水制备的典型工艺4、纯水系统的材质选用5、纯水系统的运维二、废水1、废水的种类2、废水处理的主要方法3、废水处理典型工艺4、废水处理的材质选用三、水处理项目施工注意问题超纯水的定义超纯水：理论纯水电阻率18.2MΩ/cm，at25℃被认为是超纯水的最佳理论水质指标。随着微电子产业的发展,仅用这一项指标来衡量超纯水是远远不够的。工业超纯水不仅要考虑水中电解质的浓度，更要考虑水中颗粒（Particle）、TOC（总有机碳）、DO（溶解氧）、细菌微生物（Microbe）、SIO2（硅）及其它PPT级的金属离子，这些因素成为影响微电子产业及其他产业产品质量及产品良率的主要因素。超纯水水质标准：1、国标：电子级水GB/T11446.1-20132、美国材料协会ASTM-D5127-2013标准纯水制备水质标准纯水制备水质标准纯水制备水质标准纯水制备常用技术原水预处理脱盐后处理POU回收系统混凝澄清过滤活性炭杀菌膜过滤软化脱气反渗透（RO）离子交换EDIUV-254UV-185膜脱气微滤超滤抛光混床纯水制备主要设备纯水制备主要设备纯水制备主要设备水空气填充物(Tellerette)鼓风机水泵通过增加水和空气的接触面积，有效的把水中的二氧化碳释放到空气中去。CO2濃度：6～8ppmCO2濃度：20～22ppm脱气塔纯水制备主要设备纯水制备主要设备紫外线杀菌器纯水制备主要设备纯水制备主要设备纯水制备主要设备监控仪表纯水制备主要工艺Raw

water

tank原水箱MMF

HEX

ACF多介质+板换+活性碳RO1一级反渗透N2

tank氮封水箱EDI连续电去离子RO2二级反渗透Loop

toFAB新能源、新材料、锂电行业纯水制备工艺流程纯水制备主要工艺

光伏太阳能超纯水制备工艺流程纯水制备主要工艺半导体行业纯水制备工艺流程纯水制备主要工艺纯水制备是多种技术工艺的组合，预处理与除盐阶段常用的组合有：UF+RO+EDIMMF+RO+EDIMMF+RO+MBMMF+2B3T+RO+MB除盐用离子交换还是用RO膜，网上关于两种工艺比较的文章很多，主要考虑经济因素，一般原水中TDS低于300mg/L，考虑用离子交换工艺脱盐。半导体项目纯水itemunitsguarantedmeasuringmethodResistivity(25℃)MΩ·cm≥18.2resisitivitymetertemperature℃23±1temperaturemeterpressureMpa0.35±0.05pressuregaugeonloopreturnTOCppb≤5TOCmeter(anatela-1000)颗粒（0.05μm）pcs/L500Dissolvedsilica(SiO2)ppb≤3SiO2meterDissolvedoxygen(DO)ppb≤1DOMETERMETALppt≤50常州承芯半导体项目纯水用水指标参照《美国材料协会ASTM-D5127-2013标准》

18.2MΩ超纯水水质要求（核心指标）：半导体项目纯水超纯水的作用，就半导体、TFT厂房来说，主要是应用于对各种电子产品的清洗，纯水可以避免水中杂质对电子产品的污染。应用于电子厂房的纯水水质主要是离子含量，但不能忽视对颗粒度、总有机碳(T0C)、总硅、溶解氧(Do)等要求。在确认了供水点能够提供合格的纯水水质后，管材选择成为了我们应该重视的。管材的选择，一是牢固性，避免出现各种泄露，二则是避免管材对水质进行二次污染，管材造成水质下降主要以下两点：（1）管道材质中的不纯物质溶解于纯水中，致使纯水中阴、阳离子增加，电导率下降以及TOC增大。（2）因管道内壁不光滑及接头、阀门等原因造成细菌滞留繁殖以及其他颗粒的聚集，致使水中的细菌、微粒增加。所以管材的溶出物及光滑度，是此问题的关键所在。分金属管材和塑料管材进行介绍。纯水制备管材选择首先不锈钢管，所有的管材都会将其所含的物质释放出来，以金属管最严重，所以，严格来说水的导电度在1MΩ以下，不锈钢材质的管材是可以被接受的；医药行业，常使用不锈钢卫生级管材，原因在于医药行业更注重的是微生物污染及细菌内毒素的控制，而不是电导率，纯化水及注射用水的水质电导率相对于电子行业来说是很低的（＜1MΩ），在管路的分配系统应采用与化学消毒、巴氏消毒、热力灭菌等相应的管道材料，SUS316L显然是最好的。超纯水管道常用到的塑料管材，已知的有Clean-PVC管、洁净PP管、PVDF管几种,鉴于不同厂房所要求的水质特性，可选用不同的管材。下面的图可以说明各种材质塑料管本身从管壁释放不纯物质的比较，当然管壁释放不纯物质的量愈少，愈符合我们的需求。纯水制备管材选择纯水制备管材选择成本的比较：Clean-PVC管与洁净PP相比较，交货周期较短，价格相对较低，安装费用低洁净PP材料费和安装费高些（包括焊机租赁费），但质量更容易保证（焊接，不用胶水）

结论：1）一般8英寸及12英寸半导体厂房的水质，建议用PVDF，为了节省初投资，纯水回水管道可以采用Clean-PVC或者洁净PP管。

2）8寸以下半导体、TFT-LCD、光伏等电子厂房的水质采用Cl-PVC或洁净PP。纯水制备管材选择纯水系统调试完成后，系统的运行维护队伍的专业管理非常重要，以某项目为例，项目纯水指标较高,调试完成后交业主运营，并对业主运营人员进行培训，但正式运营后还是出现很多问题。1、运营要连续，纯水系统不允许间断运行。

由于该项目生产处于调试阶段，纯水系统运行不能保证，有时长时间处于停运状态，管道内纯水长时间停留，产生死水，致使管道内水质不达标。2、设备规范运行

该项目交给业主后，纯水系统水质一直没有完全达标，B离子、TOC指标含量更是居高不下，我们也来过现场检查，发现离子交换树脂失效，提出需要更换树脂，纯水厂家原计划两年更换树脂，现在纯水运行不到半年就需要更换树脂。纯水系统的运维一、集成电路卡（IC）厂务制程主要排放废水种类1、研磨废水、切割废水

2、有机废水

3、酸碱废水

4、含F废水5、重金属废水（铜、镍、锌、铬等）

6、特种废水（含氨、含砷、含氰等）二、TFT-LCD厂务制程主要排放废水种类1、有机废水2、酸碱排及纯水制备排放废水3、含氨、氮、磷废水4、铜、铝蚀刻废水及其他金属废水5、显影（TMHA）、剥离（Stipper）及染料废水6、特种废水（氢氟废水及王水等）废水种类三、其他行业废水有机废水的处理与回用IC/TFT-LCD废水对环境的影响1、研磨废水、切割废水：固体高浊度废水污染。

2、有机废水：有机/营养废水污染

3、酸碱废水

：酸碱PH废水

4、含F废水：氟化物废水污染5、重金属废水：有毒有害废水污染废水种类废水种类WastewaterFromSemicon.FABAcid/AlkWastewaterUPWWWEtch/CleanProcessFloorDrainNH4OHDrainScrubberEffl.FluorideWastewaterEtchProcessCleanProcessCHF/DHFBOEHNO3/HFOxideCMPMetalCMPCMPProcessCMPWastewater88%H2SO485%H3PO4Acid/Alk.WasteIPA/SolventLocalsolventSolventWastewaterPhoto/CMPProcessB/GProcessGrindingWastewaterMUACondensateMUAWastewaterCopperProcessCopperWastewaterWastewaterFromSemicon.FAB<污水综合排放标准>GB8978-1996废水排放标准<电子工业污染物排放标准>GB39731-2020废水处理的主要方法物理法化学法物理化学法生物法调节、沉淀、除油、过滤、紫外线光照、离心分离中和、化学沉淀、氧化还原、臭氧、湿式氧化、焚烧混凝、气浮、吸附、膜分离、离子交换好氧生物法、厌氧生物法废水处理的主要方法废水处理的主要工艺某电子厂房废水处理系统：废水处理的主要工艺废水处理的主要工艺废水处理的主要工艺废水处理的主要工艺诺视科技项目废水流程图：废水处理的主要工艺研磨废水收集池PH调节池混凝池综合废水收集池NaOHH2SO4絮凝池沉淀池PACPAM有机废水处理与回用废水处理的主要工艺有机废水处理与回用（混盐）有机废水调节池PH调节池UVACFRO1RO水池UPW过滤水池浓缩废水中继池

BRINERORO浓水池浓水透过水污泥浓缩池ROR浓水

RO2脱水机反应池1反应池2絮凝池沉淀池水解酸化池1水解酸化池2N絮凝池慢混池PH调节池MMF/ACF反洗水（纯水系统）斜板沉淀池上清液收集池好氧池有机废水中继池MBRDTRODTRO浓水池MVR蒸发器干燥结晶透过水浓水淡水浓水浓水淡水透过水污泥污泥浓水排放MB再生废水（纯水系统）排放废水处理的主要工艺有机废水处理与回用（分盐）废水处理的主要工艺结晶器：废水处理的主要工艺废水排放常用管材：PE、UPVC、CPVC、PPH、PVDF、内衬管(PE、PTFE)、不锈钢等，上海强华废水的管材：

废水处理的材质选用制程排水管路的管道材质

废水处理的材质选用蒸发结晶高盐废水管路材料选用管材要综合考虑，但含盐量和氯离子的含量是个很重要的因素，蒸发结晶个阶段浓水TDS及氯离子的含量如下表：介质TDS

(mg/L)氯离子

(mg/L)蒸发器进水2670016506蒸发器浓水（结晶器进水晶器浓水264000178694母液281000174443废水处理的材质选用蒸发、结晶管道介质为高温高盐浓水，腐蚀性很强，必须需用相应耐腐蚀材质的管道，常用管材有：2205、2507、6%Mo合金管、A625；C276现在国内蒸发结晶设备厂商高盐浓水一般采用钛材合金（TA2、TA10），价格与6%Mo合金相近，但密度较小。1、超纯水管道的施工1）严格管理质量监控人员针对本工程情况编制质量计划，设置质量控制点，在安装中严格按质量控制计划，科学管理。2）提高工人洁净意识在超纯水系统施工过程中，要注意提高施工人员的洁净意识，使他们能自觉的按照洁净管道施工要求去做，根据水处理不同阶段的不同要求进行施工，以避免因施工不当对管道造成污染，使得处理水质达不到业主要求，引起质量事故的发生。3）正确的是施工工艺PVDF管道焊接必须在洁净小室内进行，不得在一般的房间内进行施工。在PVDF管道焊完之后必须及时对管口进行封扎，再运到现场采用法兰连接，法兰间的密封材料采用PTFE。水处理项目施工注意问题Clean

PVC管道粘接施工严格的说应该在洁净间内进行，而后再采用法兰在现场连接。但由于施工现场的种种特殊情况，管道往往要在现场进行下料粘接安装。但需注意在现场施工时，施工区域要相对干净（不得有很大的灰尘）。粘接施工时禁止在地面上进行，应在加工平台上进行粘接操作。CleanPVC管道施工时一定要戴上专用洁净一次性手套，施工过程中禁止徒手接触管道的内壁（因为手上的油脂粘在管内壁很难冲洗干净）。

管道在插入时使用紧线器，并划线以确认插入的深度是否足够。法兰间密封材料应用PTFE（聚四氟乙烯）。塑料管道强度较金属管道较小，管道安装严格按支架间距设置支架，防止支架间距过大而使管道受力，管道安装完后要做后成品保护，防止管路收到碰撞。水处理项目施工注意问题2、混凝土水池施工水处理项目水池容积较大，施工难度大，防止水池渗漏，就是一个首要的问题，而水池渗漏，又是水池施工最常见的问题。（1）右图为XX公司AO池沉降缝处止水胶带处漏水（包括池壁和底板）。（AO池尺寸125m×88m×6m，其中地下1.9m）止水胶带施工注意事项：混凝土振捣要均匀，不可扰动止水胶带。止水带一定要采购品质好的止水带，严格按规范

要求进行施工地基处理好，沉降均匀。水