1. Các nguồn nước thải, các chất gây ô nhiễm điển hình và đặc tính nước
Nước thải từ quy trình sản xuất phôi silicon quang điện chủ yếu phát sinh trong các công đoạn cắt phôi, tạo cấu trúc bề mặt (texturing) và làm sạch, đánh bóng bằng axit và kiềm, loại bỏ keo dán, làm mát khi cắt phôi và vệ sinh xưởng.
Khác với nước thải từ quy trình sản xuất pin mặt trời, nước thải từ quy trình sản xuất phôi silicon đặc trưng bởi hàm lượng florua cao, nồng độ silica cao, độ đục cao và luồng nước thải xen kẽ giữa tính axit và tính kiềm.
Các chất gây ô nhiễm điển hình bao gồm florua, silica dạng keo lơ lửng (SiO₂), muối axit và muối kiềm, lượng vết dư chất làm mát khi cắt, cũng như các ion gây độ cứng như canxi và magiê. Mặc dù nồng độ COD tổng thể tương đối thấp, nước thải lại chứa hàm lượng silica dạng keo cực kỳ cao.
Khối lượng nước thải lớn và chịu biến động thủy lực đáng kể. Nước thải từ quá trình cắt wafer chứa lượng lớn các hạt silicon mịn dễ lắng đọng và gây đóng cặn. Việc xả luân phiên nước thải làm sạch có tính axit và kiềm dẫn đến biến động pH mạnh và độ mặn liên tục tăng. Nếu không xử lý đúng cách, có thể xảy ra hiện tượng đóng cặn nghiêm trọng, tắc màng lọc và nồng độ florua quá cao trong nước thải sau xử lý.
Các hệ thống xử lý nước thải phải tuân thủ các quy định hiện hành về xả nước thải công nghiệp cũng như tiêu chuẩn tái sử dụng nước đã qua xử lý.
2. Những thách thức phổ biến của khách hàng
Xử lý nước thải trong ngành sản xuất wafer silicon đặt ra nhiều thách thức chuyên biệt ở mức độ cao.
Các quy trình xử lý thông thường thường không hiệu quả trong việc loại bỏ silica keo siêu mịn, dẫn đến tốc độ lắng chậm, tích tụ bùn trong bể điều hòa, tắc màng lọc nghiêm trọng và phải thay màng sớm hơn dự kiến.
Các công nghệ loại bỏ florua truyền thống cũng có khả năng thích ứng hạn chế với các điều kiện nước thải biến động, làm tăng nguy cơ vượt quá giới hạn xả florua.
Việc sản xuất tấm bán dẫn silicon đòi hỏi lượng lớn nước phục vụ quy trình, trong khi các hệ thống xử lý thông thường thường đạt tỷ lệ tái sử dụng nước tương đối thấp, dẫn đến mức tiêu thụ nước ngọt cao và chi phí vận hành lớn.
Ngoài ra, thiết bị xử lý tiêu chuẩn thường không phù hợp với các điều kiện vận hành đặc biệt của quy trình sản xuất tấm bán dẫn, bao gồm độ axit cao, độ kiềm cao, dễ tạo cặn và tính ăn mòn mạnh, gây ra sự cố thiết bị thường xuyên và làm tăng nhu cầu bảo trì.
Khi công suất sản xuất tiếp tục mở rộng, các cơ sở xử lý nước thải dân dụng thông thường yêu cầu diện tích lắp đặt lớn và có tính linh hoạt hạn chế trong việc nâng cấp công suất, do đó không phù hợp với quy trình sản xuất tấm bán dẫn silicon hiện đại, quy mô lớn và liên tục.
3. Quy trình xử lý & Cấu hình thiết bị lõi
Để giải quyết đặc tính nước thải wafer silicon có hàm lượng silica cao, fluoride cao và độ đục cao, chúng tôi áp dụng quy trình xử lý chín muồi bao gồm:
Thu gom riêng biệt → Keo tụ để loại bỏ silica và fluoride → Làm mềm nước → Lọc tinh → Tái sử dụng nước bằng màng tiên tiến → Giảm thể tích nước cô đặc
Nước thải cắt wafer có độ đục cao và nước thải quy trình axit/kiềm được thu gom và điều hòa riêng biệt nhằm giảm thiểu dao động về lưu lượng và chất lượng nước.
Hệ thống keo tụ và lắng chuyên dụng làm mất ổn định silica dạng keo đồng thời đạt hiệu suất loại bỏ fluoride rất cao.
Nước đã xử lý sau đó đi qua lọc cát và lọc than hoạt tính để loại bỏ các chất rắn lơ lửng còn sót lại cũng như các chất hữu cơ vi lượng.
Cuối cùng, một hệ thống lọc siêu màng (UF) kết hợp với hệ thống màng thẩm thấu ngược (RO) chống bám bẩn tạo ra nước tái chế chất lượng cao, phù hợp cho việc làm sạch và làm mát tấm wafer.
Dòng cô đặc còn lại được xử lý thêm thông qua các quy trình giảm thể tích, đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài cho toàn bộ hệ thống xử lý.
Thiết bị cốt lõi bao gồm:
- Các bể điều hòa tùy chỉnh chống ăn mòn
- Các phản ứng khử silic và florua hiệu suất cao
- Hệ thống làm mềm nước tự động hoàn toàn
- Các đơn vị lọc chính xác
- Các hệ thống màng thẩm thấu ngược chống bám bẩn
- Cac he thong tu dong hoa viec dua hoa chat vao nuoc
- Các thiết bị giám sát chất lượng nước trực tuyến
4. Uu diem cua giai phap
Giải pháp của chúng tôi được thiết kế đặc biệt cho ngành công nghiệp tấm wafer silicon quang điện, cung cấp các giải pháp tập trung vào việc loại bỏ silic, loại bỏ florua và ngăn ngừa đóng cặn, đồng thời luôn đảm bảo nước sau xử lý đáp ứng đầy đủ yêu cầu xả thải cũng như yêu cầu tái sử dụng trong quy trình sản xuất.
Chúng tôi cung cấp thiết bị phi tiêu chuẩn, được tùy chỉnh hoàn toàn theo công suất nhà máy, đặc tính nước thải, không gian lắp đặt sẵn có và điều kiện vận hành. Vỏ bọc chống ăn mòn gia cường, đường ống chịu mài mòn và cấu trúc lọc chống tắc nghẽn được thiết kế đặc biệt cho các điều kiện lưu lượng cao, ăn mòn mạnh và mài mòn cao trong sản xuất tấm bán dẫn silicon, từ đó nâng cao đáng kể độ tin cậy và tuổi thọ thiết bị.
Tất cả hệ thống điện lõi, thiết bị cơ khí và thành phần xử lý nước đều đạt chứng nhận CE, UL và ISO.
- Chứng nhận CE đảm bảo tuân thủ các chỉ thị của Liên minh Châu Âu liên quan đến khả năng tương thích điện từ (EMC), Chỉ thị Điện áp Thấp (LVD) và các yêu cầu môi trường.
- Chứng nhận UL chứng minh việc tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn cháy nổ và điện nghiêm ngặt của Bắc Mỹ.
Những chứng nhận quốc tế được công nhận này đảm bảo mức độ an toàn vận hành cao, tuân thủ quy định pháp lý và thuận lợi trong việc chấp thuận cả cho các dự án trong nước lẫn quốc tế.
Công nghệ loại bỏ silica trong bước tiền xử lý do chúng tôi tự phát triển hiệu quả loại bỏ hiện tượng bám bẩn màng dạng keo, từ đó giảm đáng kể tần suất bảo trì và kéo dài tuổi thọ sử dụng màng.
He thong dat ty le tai su dung nuoc vuot tren 95%, giam dang ke chi phi tieu thu nuoc nguyen lieu va chi phi xa thai nuoc thai.
Thiết kế tích hợp theo mô-đun của hệ thống giúp tối thiểu hóa diện tích lắp đặt đồng thời cho phép mở rộng linh hoạt trong tương lai. Vận hành thông minh hoàn toàn tự động làm giảm nhu cầu nhân lực và đảm bảo vận hành ổn định, lâu dài, đồng thời đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về tuân thủ môi trường.
5. Các dự án tham khảo và tài liệu hỗ trợ
Chúng tôi đã hoàn thành thành công nhiều dự án xử lý nước thải cho các nhà sản xuất tấm bán dẫn silicon quang điện hàng đầu và có kinh nghiệm phong phú trong lĩnh vực xử lý nước thải từ quá trình sản xuất tấm bán dẫn silicon cũng như tái sử dụng nước.
Một dự án tiêu biểu là Dự án Xử lý Nước Thải và Tái Sử Dụng Nước cho Quy Trình Cắt & Làm Sạch Tấm Bán Dẫn Silicon với công suất 15 GW, có công suất xử lý đạt 1.500 m³/ngày.
Hệ thống đã vận hành ổn định trong thời gian dài, hoàn toàn giải quyết các vấn đề liên quan đến tích tụ bột silicon, đóng cặn màng và nồng độ florua quá cao. Dự án đã vượt qua thành công các cuộc kiểm tra nghiệm thu môi trường đồng thời tiết kiệm hơn 350.000 m³ nước ngọt mỗi năm.
Tai lieu ho tro bao gom:
- Bằng sáng chế quy trình loại bỏ silica và florua độc quyền
- Chung nhan CE, UL va ISO
- Báo cáo kiểm tra chất lượng nước do bên thứ ba được công nhận
- Tài liệu hoàn thành dự án và nghiệm thu môi trường
- Các tài liệu tham khảo hiệu suất từ các dự án tiêu biểu trong ngành quang điện
6. Pham vi dich vu va quy trinh hop tac
Chúng tôi cung cấp giải pháp xử lý nước thải EPC trọn gói toàn diện cho các nhà sản xuất tấm bán dẫn silicon, bao gồm khảo sát hiện trường, phân tích chất lượng nước, thiết kế quy trình tùy chỉnh, thiết kế thiết bị phi tiêu chuẩn, sản xuất, lắp đặt, chạy thử, hỗ trợ tuân thủ môi trường, dịch vụ vận hành và bảo trì, cũng như các dự án nâng cấp hệ thống.
Quy trình hợp tác tiêu chuẩn
- Khảo sát hiện trường & lấy mẫu nước – Tiến hành khảo sát tại hiện trường, thu thập mẫu nước thải và lập báo cáo phân tích chất lượng nước toàn diện.
- Thiết kế kỹ thuật tùy chỉnh – Phát triển quy trình xử lý chuyên biệt và giải pháp thiết bị được tùy chỉnh dựa trên điều kiện vận hành của nhà máy.
- Sản xuất thiết bị và thi công – Bắt đầu chế tạo thiết bị tùy chỉnh và thi công tại hiện trường sau khi hợp đồng được xác nhận.
- Lắp đặt và chạy thử – Hoàn tất lắp đặt, chạy thử tích hợp và vận hành thử cho đến khi đạt trạng thái ổn định và tuân thủ các yêu cầu.
- Nghiệm thu dự án và đào tạo – Hỗ trợ các thủ tục nghiệm thu môi trường và cung cấp đào tạo chuyên nghiệp cho nhân viên vận hành.
- Hỗ trợ kỹ thuật dài hạn – Cung cấp kiểm tra định kỳ, bảo trì phòng ngừa, tối ưu hóa hệ thống, nâng cấp thiết bị, cũng như vật tư tiêu hao và hỗ trợ kỹ thuật trọn đời.
EN
