Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp điện tử, đặc biệt là ngành công nghiệp bán dẫn, các yêu cầu về chất lượng nước tinh khiết đã được cải thiện liên tục và các chỉ số định lượng cho nội dung của các anion, cation, số lượng hạt, chất hữu cơ, vi khuẩn, v.v. trong nước đã bị hạn chế dần dần. Sau đây là một số quy trình sản xuất nước được báo cáo trong và ngoài nước trong những năm gần đây.
1. Hệ thống nước tinh khiết trong một nhà máy sản xuất mạch tích hợp cực lớn bao gồm một hệ thống tiền xử lý, hệ thống sản xuất nước tinh khiết chính, hệ thống sản xuất nước tinh khiết thứ cấp, và phục hồi thoát nước và các hệ thống chi nhánh khác.
Một. Hệ thống tiền xử lý. Theo chất lượng của nước thô, một thiết bị tuyển nổi áp lực đông máu, bộ lọc hai lớp và tháp khử khí carbon dioxide được sử dụng. Sau khi đông máu, chất lơ lửng và chất hữu cơ hòa tan một phần trong nước thô rất khó giải quyết do mật độ thấp. Việc điều trị tuyển nổi áp lực có thể được loại bỏ một cách hiệu quả. Bộ lọc hai lớp sau khi đặt có thể đánh chặn dòng chảy máu mịn từ thiết bị tuyển nổi để làm rõ thêm nước thô. Thành phần bicarbonate được loại bỏ bởi tháp khử khí carbon dioxide để ngăn chặn sự kết tủa của canxi cacbonat trên bề mặt màng bên của nước tập trung RO sau khi đặt.
b. Hệ thống nước tinh khiết chính. Hệ thống bao gồm RO ba giai đoạn, thiết bị khử oxy và cột trao đổi ion. Màng RO áp dụng màng polyamide áp suất thấp. RO giai đoạn đầu chủ yếu loại bỏ hầu hết các anion, cation và chất hữu cơ; RO giai đoạn thứ hai chủ yếu loại bỏ các anion, cation, silicon và chất hữu cơ còn lại; RO giai đoạn thứ ba chủ yếu loại bỏ các cation dư theo dấu vết và cải thiện điện trở suất.
Thiết bị khử oxy áp dụng khử khí sợi rỗng, có thể loại bỏ oxy hòa tan xuống dưới nồng độ cần thiết, và cũng loại bỏ carbon dioxide còn lại, làm giảm tải trọng của cột sau trao đổi để giảm tần số thay thế của nhựa trao đổi ion.
Cột trao đổi ion có thể loại bỏ một lượng nhỏ các ion, kim loại nặng, silicon và carbon dioxide hòa tan còn lại trong nước được xử lý RO. Cột trao đổi là không tái tạo và mục đích là để ngăn chặn CL và OH còn lại ảnh hưởng đến chất lượng của nước được xử lý trong quá trình tái tạo. Theo tỷ lệ thu hồi bình thường là 80%, nhựa trao đổi được thay thế khoảng sáu tháng một lần.
c. Hệ thống nước tinh khiết thứ cấp. Hệ thống này bao gồm một bộ trao đổi nhiệt, chất oxy hóa tia cực tím, chất đánh bóng và hệ thống siêu lọc. Máy oxy hóa tia cực tím sử dụng đèn tia cực tím 185nm áp suất thấp để phân hủy một lượng rất nhỏ các thành phần TOC còn lại trong nước xử lý nước tinh khiết chính. Nó đặc biệt phù hợp để phân hủy chất hữu cơ khối lượng phân tử tương đối thấp với tốc độ loại bỏ thấp trong màng RO.
Polisher sử dụng nhựa bóng đồng đều phân giải thấp để loại bỏ chất hữu cơ và CO2 được sản xuất bởi chất oxy hóa tiền ultraviolet để phân hủy TOC, đồng thời loại bỏ các ion rất dễ dàng, silicon, kim loại nặng, v.v. Hệ thống siêu lọc cuối cùng cũng loại bỏ các thành phần ion ở cuối thiết bị nước siêu tinh khiết để đáp ứng các yêu cầu của quá trình. Các thành phần màng của hệ thống này sử dụng màng siêu lọc áp suất bên ngoài không tự tạo ra các ion.
d. Hệ thống phục hồi thoát nước. Hệ thống bao gồm một bộ lọc carbon hoạt hóa và bộ trao đổi anion. Vì nước thu hồi chứa H2O2, vì vậy 42-, f-, cl-, NH 4+, v.v., H2O2 bị loại bỏ bằng cách hấp phụ carbon được kích hoạt; Vì vậy, 42-, f-, cl- được loại bỏ bởi một bộ trao đổi anion và NH 4+ bị loại bỏ bởi Post-Ro.
2. Hệ thống sản xuất nước có độ tinh khiết cao mới ở cấp độ lớn, điện trở suất của hệ thống, oxy hòa tan và SiO2 và các chỉ số khác về cơ bản đáp ứng các yêu cầu, nhưng TOC, số lượng hạt và số lượng vi khuẩn phải được xử lý bằng các biện pháp tương ứng để đảm bảo rằng chúng có thể được đảm bảo. Nó có các đặc điểm sau trong quá trình sản xuất nước.
Một. Nước thô được lọc bằng cách sử dụng vi mô, nghĩa là PAC được thêm vào ống đầu vào nước để làm nổi, và sau đó lọc hai lớp được thực hiện với cát thạch anh và anthracite.
b. Lọc carbon hoạt hóa được đặt sau giường cation axit mạnh và tháp khử khí. Vì giá trị pH của nước đầu vào có tính axit, điều này có thể ngăn ngừa sinh sản của vi sinh vật và đạt được hiệu quả của việc loại bỏ chất hữu cơ.
c. Thiết bị thẩm thấu ngược được đặt sau khi trao đổi ion, có thể ngăn chặn sự tắc nghẽn của thành phần thẩm thấu ngược do ô nhiễm màng và tỷ lệ màng, đặc biệt đối với nước thô có hàm lượng SiO2 lớn.
d. Hai chất khử khí được sử dụng, cái thứ hai là khử khí không, có thể loại bỏ oxy hòa tan và TOC biến động trong nước.
e. Việc khử trùng tia cực tím hai giai đoạn được sử dụng, và giai đoạn sau là ngăn chặn vi khuẩn hình thành trên bề mặt màng của thiết bị đánh bóng thẩm thấu ngược (FRO).
f. Sử dụng thiết bị thẩm thấu ngược (đánh bóng FRO) thay vì siêu lọc thông thường. Trong FRO, do sử dụng màng tổng hợp tổng hợp, tốc độ loại bỏ TOC là cực kỳ cao.
3. Một hệ thống nước có độ tinh khiết cao điển hình được sản xuất bởi một thiết bị tại chỗ 16M, bao gồm một hệ thống lưu thông tinh chế nước có độ tinh khiết cao và hệ thống bổ sung nước có độ tinh khiết cao.
Hệ thống này có các đặc điểm sau trong quá trình sản xuất nước:
Một. Clo (2 ~ 4mg/L) được thêm vào sau khi lọc carbon được kích hoạt để giảm thiểu sự phát triển của vi khuẩn trước khi nước đi vào bệnh thẩm thấu ngược.
b. Trong thiết bị thẩm thấu ngược, màng cellulose acetate được sử dụng ở giai đoạn trước và màng polyamide được sử dụng trong giai đoạn sau. Hai màng được sử dụng kết hợp để bổ sung cho nhau.
c. Nước cô đặc từ quá trình thẩm thấu ngược giai đoạn sau có thể được đưa trở lại thẩm thấu ngược giai đoạn trước để tái sử dụng, do đó làm tăng tỷ lệ tái sử dụng nước.
d. Ngoài bảo vệ nitơ, bể chứa nước có độ tinh khiết cao cũng cần được thêm vào với 0. 2mg/l ozone được làm từ oxy tinh khiết để ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn.
e. Sử dụng đèn tia cực tím 254nm để khử trùng và loại bỏ ozone dư trong nước. Sau khi giường hỗn hợp, sử dụng đèn tia cực tím 185nm, tương đương với 6 ~ 8 lần thời gian lưu giữ bình thường, để giảm thêm TOC.
f. Thêm ozone ({{0}}. 08 ~ 0,1mg/l) sau khi giường hỗn hợp để giảm TOC.
g. Sử dụng hệ thống khử oxy xúc tác (CORS) hoặc thiết bị khử khí chân không hai giai đoạn để loại bỏ oxy hòa tan trong nước.
h. Sử dụng thẩm thấu ngược thay vì siêu lọc để đảm bảo rằng các hạt, chất hữu cơ và chất lơ lửng trong nước được tinh chế ở mức thấp nhất. Thẩm thấu ngược sử dụng màng tổng hợp với khối lượng phân tử tương đối là 100 và tỷ lệ lưu giữ là 90%. Các ống hệ thống sau khi thiết bị thẩm thấu ngược của hệ thống điều trị chính nên được làm bằng ống polyvinylidene fluoride (PVDF), nhưng các ống áp suất cao thẩm thấu ngược phải được làm bằng ống thép không gỉ
Các thiết bị cấp độ J.4M sử dụng các hệ thống tinh chế nước có độ tinh khiết cao và có thể bỏ qua quá trình khử oxy. Các thiết bị siêu lọc có khối lượng phân tử tương đối là 1000 ~ 100000 có thể được sử dụng để điều trị cuối cùng mà không cần các thiết bị thẩm thấu ngược.
