english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
Bagaimana Mengobati Air Limbah Semikonduktor: Pemisahan, Pengolahan Kimia dan Penggunaan Air Kembali
Air limbah semikonduktor bukanlah satu jenis air limbah industri.air limbah organik, air limbah bubur CMP, dan air limbah yang mengandung tembaga, nikel atau logam lainnya.
Aliran ini memiliki sifat kimia yang berbeda dan tidak boleh ditangani dengan satu proses perawatan universal.
Mulailah dengan Proses Produksi
Sebelum merancang atau mengoptimalkan sistem pengolahan air limbah, operator harus mengidentifikasi sumber produksi, komposisi kimia dan dampak hilir dari setiap aliran air limbah.
Sumber dan Kimia
- Proses manufaktur mana yang menghasilkan air limbah
- Bahan kimia yang digunakan dalam proses tersebut
- Apakah aliran mengandung agen kompleks
Stabilitas Proses
- Apakah air limbah berfluktuasi antara batch produksi
- Kontaminan apa yang mempengaruhi sistem hilir
Pemulihan dan Penggunaan Kembali
- Apakah bahan berharga dapat dipulihkan
- Apakah air yang diolah dapat digunakan kembali
Klasifikasi Ringan Semikonduktor yang Direkomendasikan
Sistem klasifikasi praktis memisahkan air limbah sesuai dengan kontaminan dominan dan mekanisme pengolahan yang diperlukan.
| Aliran air limbah | Kontaminan Tipikal | Pendekatan Pengobatan Umum |
|---|---|---|
| Air limbah fluorida | Ion fluorida, asam dan precipitasi halus | Penghujan garam kalsium, koagulasi dan flokulasi |
| Air limbah asam dan basa | Asam mineral, alkali dan garam terlarut | Pengimbangi dan netralitas |
| Air limbah amonia | Amonia nitrogen dan senyawa alkali | Stripping, penghapusan nitrogen biologis atau pengolahan gabungan |
| Air limbah organik | Photoresist, pengembang, pelarut dan surfaktan | Pengolahan pra fisik dan kimia dan pengolahan biologis |
| Air limbah CMP | Silikon, alumina, keria, partikel logam dan bahan kimia polesan | Koagulasi, flokulasi, klarifikasi dan filtrasi |
| Air limbah logam berat | Tembaga, nikel dan logam lainnya | Penghujan kimia, penahanan logam atau pertukaran ion |
| Air pencuci dengan kontaminasi rendah | Zat padat bersuspensi rendah dan kontaminan terlarut | Pengolahan membran dan penggunaan kembali air |
Pengolahan Air Limbah dengan Fluorida
Air limbah yang mengandung fluorida adalah salah satu aliran yang paling umum dalam pembuatan wafer.
Kalsium hidroksida, kalsium klorida atau reagen berbasis kalsium lainnya dapat ditambahkan untuk mengubah fluorida terlarut menjadi precipitat kalsium fluorida.
Namun, partikel kalsium fluorida yang baru terbentuk bisa kecil dan sulit untuk menetap.
Prinsip Operasi Utama
pH dan dosis kimia yang optimal harus dikonfirmasi melalui pengujian karena komposisi air limbah dapat bervariasi antara jalur produksi.
CMP Pengolahan Air Limbah
Air limbah CMP mengandung partikel abrasif yang sangat halus seperti silika, alumina atau cerium oksida. Partikel-partikel ini dapat tetap tersuspensi karena permukaan mereka membawa muatan listrik yang sama.
Neutralisasi muatan
Koagulan kationik dapat mengurangi penolakan partikel dan mendestabilkan suspensi.
- PolyDADMAC
- Polyamine
- Polyaluminium klorida
- Koagulan anorganik atau organik lainnya
Pembentukan Floc
Setelah tidak stabil, poliakrilamida dapat menjembatani partikel halus dan membentuk serbuk yang lebih besar yang lebih mudah menetap atau mengambang.
Pencampuran yang kuat biasanya digunakan untuk menyebarkan koagulan, sementara pencampuran yang lebih lambat memungkinkan serbuk tumbuh tanpa rusak.
Pengolahan Air Limbah Logam Berat
Air limbah logam berat dapat mengandung tembaga, nikel, seng atau logam lain dari proses plating, etching, pengemasan dan substrat IC.
Pengolahan konvensional biasanya melibatkan penyesuaian pH sehingga logam terlarut membentuk hidroksida yang tidak larut.
Mengapa Pengendalian Hujan Tradisional Mungkin Gagal
EDTA, amonia, sitrat atau agen kompleks lainnya dapat menjaga logam larut dan mengurangi efisiensi presipitasi.
Pilihan Pengobatan Lainnya
- Pemecahan atau melemahkan kompleks logam
- Agen penangkap logam berat khusus
- Curah hujan berbasis sulfida
- Pertukaran ion atau adsorpsi selektif
- Konsentrasi membran
- Teknologi pemulihan logam
Pengolahan Air Limbah dengan Asam, Alkali dan Amonia
Air Limbah Asam dan Alkali
Air limbah asam dan alkali umumnya diolah melalui pemerataan dan netralisasi.
Neutralisasi harus dilakukan secara bertahap dengan pencampuran yang memadai.
Mengapa Pengendalian pH Penting
- Curah logam
- Penghapusan fluorida
- Efisiensi koagulasi
- Kinerja polimer
- Stabilitas perawatan biologis
Air limbah amonia-nitrogen
Konsentrasi rendah hingga sedang dapat diobati secara biologis melalui nitrifikasi dan denitrifikasi.
pH yang stabil, alkalinitas, suhu dan oksigen terlarut penting.
Pengolahan Air Limbah Organik
Air limbah organik semikonduktor dapat mengandung:
- Sisa fotoresist
- Pengembang
- Solvents
- Bahan aktif permukaan
- Bahan kimia pembersih
- Isopropil alkohol
- Senyawa organik terlarut lainnya
Pemilihan Pengobatan
Air limbah yang dapat terurai dapat diolah melalui proses biologis setelah pemerataan dan penyesuaian pH.
Aliran yang mengandung konsentrasi tinggi pelarut, senyawa beracun atau zat organik yang mudah terurai dapat membutuhkan pra-pengolahan fisik-kimia, oksidasi lanjutan atau pemulihan terpisah.
Koagulan dapat membantu menghilangkan zat organik koloid dan sebagian tidak larut, tetapi tidak diharapkan untuk menghilangkan semua kontaminan organik yang larut.
Pembuangan Limbah
Pengolahan air limbah semikonduktor dapat menghasilkan lumpur yang mengandung kalsium fluorida, hidroksida logam, partikel CMP, precipitat koagulan anorganik dan padatan biologis.
Peralatan Penguras Air
- Mesin pencet filter
- Pencet filter sabuk
- Centrifugasi
- Mesin cetak sekrup
Tujuan Seleksi Polimer
Polyacrylamide kationik atau anionik dapat dipilih sesuai dengan komposisi lumpur dan peralatan penguras air.
Produk yang tepat harus menghasilkan serbuk yang kuat, filtrasi yang jernih, drainase yang lebih cepat dan kelembaban lumpur yang lebih rendah.
Peluang Menggunakan Air Lagi
Tidak semua air limbah semikonduktor harus diarahkan ke sistem pembuangan akhir yang sama. air bilas yang relatif bersih dan air proses yang diobati dapat dipulihkan melalui jalur pengolahan bertahap.
Pengolahan sebelumnya
Klarifikasi, penyaringan multimedia atau penyaringan kartrid.
Pemisahan Membran
Ultrafiltrasi dan reverse osmosis.
Pengelasan Lanjutan
Polishing lanjutan, desinfeksi atau oksidasi jika diperlukan.
Potensi Penggunaan Kembali
Menara pendingin, scrubber, pembersihan fasilitas, sistem utilitas atau air pasokan untuk pemurnian lebih lanjut.
Memilih Bahan Kimia Pengolahan Air
Seleksi kimia harus mempertimbangkan tujuan pengolahan lengkap daripada harga per kilogram.
Bluwat Chemicals dapat menyediakan berbagai kelas PAC, PolyDADMAC, poliamin, poliakrilamida dan agen penangkap logam berat untuk evaluasi laboratorium.
Prosedur uji jar yang direkomendasikan
Tes toples laboratorium dapat membantu mengidentifikasi kombinasi kimia yang paling efektif untuk setiap aliran air limbah yang terpisah.
Bluwat Solusi Kimia untuk Air Limbah Semikonduktor
Polyaluminium klorida
Digunakan untuk koagulasi, penghapusan zat padat tersuspensi, klarifikasi dan pengolahan aliran air limbah fluorida atau CMP tertentu.
PolyDADMAC
Koagulan organik kationik bermuatan tinggi yang digunakan untuk netralisasi muatan, destabilisasi partikel halus dan klarifikasi.
Polyamine
Cocok untuk koagulasi dan penghapusan kontaminan koloid atau organik tertentu.
Polyacrylamide
Tersedia dalam kelas anionik, kationik dan non-ionik untuk flocculation, klarifikasi, penebalan lumpur dan dewatering.
Agen Penangkapan Logam Berat
Dirancang untuk mendukung penghapusan tembaga, nikel dan logam berat lainnya, terutama di mana precipitasi konvensional saja tidak cukup.
Defoamer
Digunakan untuk mengontrol busa di tangki pemerataan, unit pengolahan biologis dan proses air limbah lainnya.
Kesimpulan
Pengolahan air limbah semikonduktor yang efektif tergantung pada hubungan antara produksi dan pengelolaan air.
Fluorida, partikel CMP, polutan organik, amonia dan logam berat berperilaku berbeda dan membutuhkan strategi pengolahan yang berbeda.Pengumpulan terpisah dapat mengurangi konsumsi bahan kimia, meningkatkan stabilitas pengolahan, mendukung pemulihan sumber daya dan menciptakan lebih banyak kesempatan untuk penggunaan kembali air.
Bluwat Chemicals mendukung proyek pengolahan air limbah semikonduktor melalui seleksi kimia, pengujian sampel dan pengoptimalan dosis untuk air limbah industri yang menantang.