I. Afvalwaterbronnen, typische verontreinigende stoffen en waterkwaliteitskenmerken
Afvalwater bij de productie van siliciumwafer ontstaat voornamelijk tijdens het etsen, polijsten, reinigen van oppervlakken, aanbrengen van dunne lagen, fotolitografie en spoelen van cleanrooms. Het vormt een van de grootste en meest complexe afvalwaterstromen in de op silicium gebaseerde halfgeleiderproductie. Afvalwater wordt over het algemeen ingedeeld in fluoridehoudend afvalwater, zuur\/basisch procesafvalwater, organisch reinigingsafvalwater, afvalwater met zware-metaalcomplexen en zoutrijk concentraat uit de productie van ultrazuiwer water (UPW).
Typische verontreinigingen omvatten fluoriden, silicaten, ultrafijne silica-colloïden, zure en alkalische zouten, en sporen van koper- en nikkelionen, samen met fotolakresten en oppervlakte-actieve stoffen. Het afvalwater vertoont aanzienlijke pH-schommelingen, zeer stabiele colloïden, een sterke neiging tot aanslagvorming en een lage biologische afbreekbaarheid. Bepaalde zware metalen komen voor in stabiele gecomplexeerde vormen die moeilijk te verwijderen zijn via conventionele neerslagprocessen. Aangezien wafelproductie extreem zuiver proceswater vereist, zijn zowel de normen voor hergebruik als voor lozing van afvalwater aanzienlijk strenger dan die voor conventioneel industrieel afvalwater.
II. Veelvoorkomende klantuitdagingen
Ultrafijne silicacolloïden en fluorosilicaatcomplexen zijn moeilijk te scheiden, wat vaak leidt tot sedimentatie in pijpleidingen, vervuiling van membranen en productiestilstand. Schommelingen in afvalwater kunnen leiden tot te hoge concentraties fluoride en zware metalen, waardoor de risico’s op niet-naleving van milieuvoorschriften toenemen. Conventionele behandeling van gemengde stromen vereist een hoog chemisch verbruik, produceert grote hoeveelheden gevaarlijk slib en resulteert in hoge bedrijfskosten. Standaardapparatuur beschikt vaak niet over voldoende corrosiebestendigheid en anti-vervuilingsprestaties, terwijl traditionele civielbouwkundige systemen veel ruimte innemen en moeilijk uitbreidbaar zijn, waardoor maatoplossingen essentieel zijn.
III. Behandelproces en kernapparatuur
Het aanbevolen proces bestaat uit gescheiden inzameling, voorbehandeling, decomplexatie, verwijdering van fluoride en siliciumdioxide, coagulatie en sedimentatie, geavanceerde oxidatie, UF + anti-fouling RO-membraanbehandeling en volumevermindering van het concentraat. Afzonderlijke equalisatie minimaliseert hydraulische schokken. Decomplexatie verwijdert zware metalencomplexen, terwijl specifieke fluoride-/siliciumdioxideverwijdering belangrijke verontreinigingen elimineert. Geavanceerde oxidatie verwijdert resterende organische stoffen en het UF-RO-systeem produceert gerecupereerd water dat geschikt is voor waferschoonmaak. Kernapparatuur omvat corrosiebestendige equalisatietanks, decomplexatiereactoren, fluoride- en siliciumdioxideverwijderingsreactoren, intelligente doseersystemen, anti-fouling membraanmodules, online waterkwaliteitsanalyseapparatuur en PLC-besturingssystemen.
IV. Voordelen van de oplossing
De oplossing lost effectief het ophopen van kiezelzuurcolloïden, de verwijdering van fluoride, de besturing van zware metalen en het aanslagvormingsproces op membranen op, terwijl tegelijkertijd een stabiele naleving van lozings- en hergebruikseisen wordt gewaarborgd. Aangepaste modulaire apparatuur is beschikbaar met corrosiebestendige constructies, anti-verstoppingsstromingskanalen en compacte lay-outs. Alle belangrijke apparatuur is gecertificeerd volgens CE-, UL- en ISO-normen. Het waterhergebruik bedraagt meer dan 95 %, de onderhoudsfrequentie en de slibproductie zijn aanzienlijk verminderd, en het modulaire geautomatiseerde ontwerp ondersteunt toekomstige capaciteitsuitbreiding.
V. Projectverwijzingen en ondersteunende documenten
Bofu heeft met succes afvalwaterzuiveringsystemen geïmplementeerd voor meerdere productiefaciliteiten van siliciumwafer met een diameter van 8 inch en 12 inch. Een toonaangeend project met een zuiveringscapaciteit van 1.200 m³/dag is al jaren betrouwbaar in bedrijf, waardoor membraanvervuiling door silica wordt voorkomen en fluoride- en silicaatniveaus worden geregeld, terwijl alle eisen op het gebied van milieu- en fabrieksacceptatie worden voldaan. Ondersteunende documenten omvatten gepatenteerde technologieën, CE-/UL-/ISO-certificaten, waterkwaliteitsrapporten van derden, certificaten van projectacceptatie en referentieprojecten.
VI. Dienstenscope en projectworkflow
Bofu levert volledige EPC-turnkeydiensten, inclusief terreinopname, afvalwateranalyse, op maat ontworpen proces- en apparatuurontwerp, fabricage, installatie, inbedrijfstelling, bedrijfsvoering en onderhoud, systeemupgrades en levenslange levering van verbruiksartikelen.
Werkstroom:
1. Terreinopname en waterkwaliteitsanalyse.
2. Op maat ontworpen procesontwerp, offerte en lay-out.
3. Apparatuurfabricage en bouw op locatie.
4. Installatie, inbedrijfstelling en prestatieverificatie.
5. Ondersteuning bij milieuacceptatie en opleiding van operators.
6. Langdurig onderhoud, inspectie, upgrades en technische ondersteuning.
EN
