I. Jätevesien lähteet, tyypilliset saastuttajat ja veden laatuominaisuudet
Silikoniwaferien valmistuksesta syntyvät jätevedet tulevat pääasiassa waferien etsoinnista, hiomisesta, pinnan puhdistuksesta, ohutkalvojen sadoittamisesta, valokuvauksesta ja puhtaiden tilojen pesusta. Ne muodostavat yhden suurimmista ja monimutkaisimmista jätevesivirroista silikonipohjaisessa puolijohdetuotannossa. Jätevedet luokitellaan yleensä fluoridipitoisiksi jätevesiksi, happamiksi tai emäksisiksi prosessijätevesiksi, orgaanisiksi puhdistusjätevesiksi, raskasmetallikompleksijätevesiksi sekä korkean suolapitoisuuden keskittämäksi jätevedeksi ultra-puhdasta vettä (UPW) tuotettaessa.
Tyypillisiä kontaminaanteja ovat fluoridit, silikaatit, erinomaisen hienojakoiset piidioksidikolloidit, happamat ja emäksiset suolat sekä jäljittävät kupari- ja nikkeli-ionit yhdessä valokuvaresistijäämien ja pinnaktiivisten aineiden kanssa. Jätevesi vaihtelee merkittävästi pH-arvossaan, sisältää erinomaisen vakaita kolloideja, aiheuttaa voimakkaasti kalkkisaostumia ja on huonosti biologisesti hajoavaa. Joitakin raskasmetsäjä ei voida poistaa tavallisella saostusmenetelmällä, koska ne esiintyvät vakaina kompleksimuodoissa. Koska piilevyjen valmistukseen vaaditaan erinomaisen puhtaita prosessivesiä, sekä jäteveden uudelleenkäyttöä että sen päästöä koskevat vaatimukset ovat huomattavasti tiukemmat kuin tavallisille teollisuusjätevesille.
II. Yleisimmät asiakkaiden haasteet
Erittäin hienojakoiset silikakolloidit ja fluorisilikaattikompleksit ovat vaikeita erottaa toisistaan, mikä aiheuttaa usein putkistojen saostumia, kalvojen tukkoitumia ja tuotannon pysähdyksiä. Jätevesivirtausten vaihtelut voivat johtaa liiallisiin fluori- ja raskasmetallipitoisuuksiin, mikä lisää ympäristövaatimusten noudattamisen riskejä. Perinteinen sekaviemäriveden käsittely vaatii suurta kemikaalikulutusta, tuottaa suuria määriä vaarallista lietteetä ja johtaa korkeisiin käyttökustannuksiin. Standardilaitteet eivät useinkaan tarjoa riittävää korroosionkestävyyttä tai tukkoitumisenestokykyä, ja perinteiset rakennettavat järjestelmät vievät paljon tilaa sekä ovat vaikeita laajentaa, mikä tekee räätälöityjen ratkaisujen tarpeelliseksi.
III. Käsittelyprosessi ja keskitetyt laitteet
Suositeltu prosessi koostuu erillaisesta keräyksestä, esikäsittelystä, dekompleksointiprosessista, fluori- ja piioksidin poistosta, kasaantumisesta ja sedimentoinnista, edistetystä hapettamisesta, UF- ja liitännäisliukenevan RO-kalvokäsittelystä sekä keskittämän tilavuuden vähentämisestä. Erillinen tasausminimoi hydraulisen iskun. Dekompleksointi poistaa raskasmetallikompleksit, kun taas erityinen fluori- ja piioksidin poisto eliminoi tärkeimmät kontaminoidut aineet. Edistetty hapettaminen poistaa jäljelle jääneet orgaaniset aineet, ja UF-RO-järjestelmä tuottaa kierrätettyä vettä, joka soveltuu piilevyn puhdistukseen. Keskeisiin laitteisiin kuuluvat korroosionkestävät tasausaltaat, dekompleksointireaktorit, fluori- ja piioksidin poistorreaktorit, älykkäät annostelujärjestelmät, liitännäisliukenevat kalvomoduulit, verkossa toimivat vedenlaatuanalysaattorit ja PLC-ohjausjärjestelmät.
IV. Ratkaisun edut
Ratkaisu poistaa tehokkaasti piidioksidikolloidit, fluoridit ja raskasmetallit sekä estää kalvojen kovettumista, mikä takaa vakauden jätevesien päästössä ja veden uudelleenkäytössä. Mukautettavissa olevat modulaariset laitteet ovat korroosionkestäviä, niissä on tukkeutumattomia virtauskanavia ja ne on suunniteltu tiukkaan tila-optimointiin. Kaikki tärkeimmät laitteet ovat CE-, UL- ja ISO-sertifioituja. Veden uudelleenkäyttö ylittää 95 %, huoltoväliä ja lietteen muodostumista vähennetään merkittävästi, ja modulaarinen automatisoitu suunnittelu tukee tulevaa kapasiteetin laajentamista.
V. Hankkeiden viitteet ja tukevat asiakirjat
Bofu on onnistuneesti toteuttanut jätevesien käsittelyjärjestelmiä useille 8-tuumaisille ja 12-tuumaisille piisilikonlevyjen valmistustiloille. Tähtiprojekti, jonka käsittelykapasiteetti on 1 200 m³/päivä, on toiminut luotettavasti vuosia, poistamalla silikoniin liittyvän muovikalvojen tukkoisuuden sekä hallitsemalla fluori- ja silikaattitasoja ja täyttäen sekä ympäristövaatimukset että tehdasvalmiuden hyväksyntävaatimukset. Tukevat asiakirjat sisältävät patentoidut teknologiat, CE-/UL-/ISO-sertifikaatit, kolmannen osapuolen vedenlaatutiedot, projektin hyväksyntätodistukset ja viitteitä aiemmista projekteista.
VI. Palvelun laajuus ja projektityönkulku
Bofu tarjoaa kokonaisia EPC-avainvalmis-palveluita, joihin kuuluvat paikan päällä suoritettava kartoitus, jäteveden analyysi, mukautettu prosessi- ja laiteasuunnittelu, valmistus, asennus, käynnistys, käyttö ja huolto, järjestelmän päivitykset sekä elinkaaren ajan kulutustarvikkeiden toimitus.
Työvirta:
1. Paikan päällä suoritettava kartoitus ja vedenlaatuanalyysi.
2. Mukautettu prosessisuunnittelu, tarjous ja sijoittelusuunnittelu.
3. Laitteiden valmistus ja rakennustyöt kohteella.
4. Asennus, käynnistys ja suorituskyvyn varmistus.
5. Ympäristöhyväksyntäapu ja käyttäjäkoulutus.
6. Pitkäaikainen huolto, tarkastukset, päivitykset ja tekninen tuki.
EN
