超純水設(shè)備系統(tǒng)在半導(dǎo)體晶片制造過程中重起到至關(guān)重要的作用。在一個生產(chǎn)周期內(nèi)，一個晶片與超純水的接觸超過35次，在任何一個環(huán)節(jié)發(fā)生供水中斷或者水質(zhì)不合格都會影響晶片的質(zhì)量，甚至導(dǎo)致產(chǎn)品的報廢。水處理之家網(wǎng)認(rèn)為，穩(wěn)定可靠的超純水設(shè)備系統(tǒng)是保障半導(dǎo)體晶片可持續(xù)生產(chǎn)的關(guān)鍵。
一、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)簡介
本方案以半導(dǎo)體晶片生產(chǎn)用超純水設(shè)備系統(tǒng)為案例，詳細(xì)講解205T/H的超大型超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計特點、工藝流程、超純水供水網(wǎng)管設(shè)計等。
對于原水中的各種雜質(zhì)，可以選用的去除方式多種多樣，每一種凈化設(shè)備基于不同的凈化原理，對各種雜質(zhì)的去除效率各不相同，甚至某些設(shè)備在去除特定雜質(zhì)的同時會引起其他雜質(zhì)數(shù)值的上升。超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計的過程就是在滿足水質(zhì)要求的前提下尋找一個投資與操作優(yōu)化的凈化設(shè)備組合方案的過程。不同凈化設(shè)備對各種雜質(zhì)的去除效率。對超純水水質(zhì)的指標(biāo)要求：
二、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計特點
典型的超純水設(shè)備系統(tǒng)流程可分為部分：預(yù)處理、初級制水、精制水。在全球水資源日益匱乏的今日，超純水的回收再利用已經(jīng)成為超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計必不可缺的一部分。一般而言，經(jīng)工藝機臺使用的超純水除了PH值，電導(dǎo)率，TOC等指標(biāo)較差外，大部分指標(biāo)都優(yōu)于市政供水，只要有針對性地設(shè)計一些凈化設(shè)備，完全可以將超過70％的超純水供水回收再利用，達(dá)到節(jié)水環(huán)保的目的。當(dāng)然，回收率越高，其設(shè)備投資及操作運行成本也越高。本系統(tǒng)的流程設(shè)計充分考慮到工程水質(zhì)要求高，水量超過250噸小時的特點，各部分的設(shè)計兼顧經(jīng)濟性和可操作性，巧妙地將超純水回收利用系統(tǒng)融合于制備系統(tǒng)。
三、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)工藝流程
自來水—加藥—多介質(zhì)過濾器—常壓脫氣塔—換熱器—10μm過濾器—一級反滲透 —預(yù)處理水箱—活性炭過濾器—離子交換器—去離子水箱—紫外線殺菌燈—1μm過濾器—二級反滲透—中間水箱—去有機物紫外線—混床—0.45μm過濾器—膜脫氣裝置—純水設(shè)備—冷卻箱—去有機物紫外線—拋光床—超濾系統(tǒng)—輸送管網(wǎng)—用水點
四、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計方案
預(yù)處理：
1.PAC、NaCl0加藥：絮凝劑PAC有助于原水中的膠體粒子和懸浮固體凝集成易被多介質(zhì)過濾器的大基團(tuán)，而NaCl0具有殺菌，分解有機物的作用。
2.多介質(zhì)過濾器：去除原水中經(jīng)絮凝的膠體粒子和懸浮固體，可通過反沖洗再生。H，S0 加藥，常壓脫氣塔：加H，S0 可將原水中的HC0 一生成C02在常壓脫氣塔中脫除，常壓脫氣塔是針對本工程大水量的特點而設(shè)計的，可以提高真空膜脫氣的除氧效率，減少昂貴的脫氣膜組的使用量。
3.熱交換器：在冬季原水水溫較低時使用熱交換器加熱反滲透進(jìn)水以提高反滲透系統(tǒng)的除鹽率，保證出水水質(zhì)。
4.10 u m預(yù)過濾器：過濾顆粒雜質(zhì)，保護(hù)反滲透膜。
5.一級反滲透：反滲透對除了溶解氣體以外的大部分雜質(zhì)都有較好的脫除效果。不同材質(zhì)的反滲透膜操作條件不同，脫除雜質(zhì)的效率也不同。醋酸纖維(CA)膜。醋酸纖維(CA)膜脫除率比復(fù)合(TFC)膜低，本設(shè)計用于一級反滲透，作為預(yù)處理階段去除大量離子等雜質(zhì)之用。反滲透膜需定期加藥清洗以去除表面污染及結(jié)垢，保證反滲透效率并延長膜的壽命。
6.預(yù)處理水箱：儲存一級反滲透產(chǎn)水，收集工藝機臺使用過的回收純水。
7.活性炭過濾器：表面具有無數(shù)10—10 A微孔的活性炭吸附預(yù)處理水尤其是回收純水中的有機物，并通過反沖洗再生。
8.離子交換塔：離子交換塔包括陽離子樹脂床和陰離子樹脂床，主要為去除回收純水中的各種陰陽離子，降低電導(dǎo)率而設(shè)計，同時可進(jìn)一步純化預(yù)處理水，保證水質(zhì)離子交換樹脂定時用酸堿再生后可反復(fù)使用。
初級制水：
1.去離子水箱：儲存去離子水，調(diào)節(jié)和平衡預(yù)處理系統(tǒng)和初級制水系統(tǒng)的運行。
2.紫外線殺菌：波長254nm的紫外線燈可達(dá)到殺菌的作用。
3.1um過濾器：過濾顆粒雜質(zhì)，保護(hù)反滲透膜。
4.二級反滲透： 采用復(fù)合(TFC)膜的二級反滲透可去除高達(dá)95％ 以上的各種離子和有機物。
5.中間水箱：儲存二級反滲透產(chǎn)水，充普通氮氣，隔絕空氣，以保護(hù)水質(zhì)不受污染。
6.去有機物紫外線： 波長1 85mm 的紫外線燈可分解有機物至二氧化碳和水。
7.混床：不同于離子交換塔中陰陽離子樹脂，混床中使用的樹脂可以在較低的離子濃度下獲得很好的脫除效率，混床出水電阻率已達(dá)1 7M Q．cm以上，接近超純水電阻率要求。
8.0.45um過濾器：去除去離子水中的顆粒雜質(zhì)，并捕捉水中可能帶出的破碎的混床樹脂微粒，以保護(hù)膜脫氣裝置的脫氣膜不受損害。
9.膜脫氣裝置：加真空氮氣吹掃的膜脫氣裝置可保證產(chǎn)水中溶氧達(dá)到小于lppb的要求，與早期的真空氮氣吹掃的填料塔相比，具有脫氣率高，占空間小，節(jié)省氮氣的優(yōu)點。

RO反滲透設(shè)備
反滲透設(shè)備配置介紹
1、反滲透設(shè)備的預(yù)處理
由多介質(zhì)過濾器、活性碳過濾器、全自動軟水器組成。
多介質(zhì)過濾器：是由全自動控制閥、玻璃鋼罐和不同的級配比的石英砂組成?？捎行У娜コ械膽腋∥锖筒糠帜z體物質(zhì)，降低原水中的濁度。并可自動進(jìn)行反沖洗。
活性碳過濾器：是由全自動控制閥、玻璃罐和不同凈水級活性碳組成?？捎行У奈皆械闹亟饘?、游離氯、氯仿等有害物質(zhì)。并可自動進(jìn)行反沖洗。
食品級軟水器：是由全自動控制閥、玻璃鋼罐和食品級樹脂組成。通過食品級軟水器，可有效去除水中的鈣、鎂離子。使反滲透設(shè)備在運行中不會因為結(jié)垢而影響反滲透膜的使用壽命。并可自動進(jìn)行再生。
2、反滲透設(shè)備主機部分
反滲透水質(zhì)凈化設(shè)備主機主要由保安過濾器、高壓泵、反滲透膜及各種控制及顯示儀表組成。
保安過濾器：保安過濾器是在原水進(jìn)入膜以前的后一道保護(hù)。它可以有效去除前處理泄漏的大于５μm 的物質(zhì)。主要是防止懸浮微粒進(jìn)入反滲透膜元件，在膜表面沉積而污染膜元件。
▼ 高壓泵：提供反滲透所需壓力，為溶劑與溶質(zhì)的分離提供保證。高壓泵是反滲透設(shè)備的關(guān)鍵部件。
▼ 反滲透膜組：反滲透膜組是由具有高度有序矩陣結(jié)構(gòu)的聚合纖維組成的。它的孔徑為１－１０埃，即一百億分米到十億分米（相當(dāng)于大腸大小的六千分，的三千分），利用反滲透膜的分離特性，可以有效的去除溶劑中的溶解鹽、膠體、有機物、重金屬、加氯消毒而產(chǎn)生的三鹵甲烷中間體、和微生物等雜質(zhì)。
▼ 反滲透膜殼：用于容納反滲透膜元件，承壓并產(chǎn)生一個高壓環(huán)境進(jìn)行反滲透操作。
▼ 計：純水計和濃水計分別測量ＲＯ純水、濃水即時。
▼ 壓力表：測量反滲透設(shè)備各處水壓。
▼ 濃水調(diào)節(jié)閥：用于調(diào)節(jié)ＲＯ設(shè)備的操作壓力、純水和濃比例、純水產(chǎn)量。
▼ 電導(dǎo)率儀：監(jiān)測反滲透出水的電導(dǎo)率。
▼ 低壓開關(guān)：防止ＲＯ高壓泵空轉(zhuǎn)或在超過極限低壓下工作。
▼ 液位控制器：根據(jù)原水水箱以及純水水箱的液位對反滲透設(shè)備自動進(jìn)行停機或啟動的操作。
▼ 電控系統(tǒng)：含電導(dǎo)率儀等儀器儀表、控制設(shè)備，是反滲透設(shè)備的控制中心。
用反滲透設(shè)備來制造純水、高純水需要根據(jù)每個用戶的行業(yè)特性、設(shè)備產(chǎn)水要求、現(xiàn)場工況等來進(jìn)行綜合設(shè)計。
反滲透設(shè)備
反滲透簡介hspace=0
RO（Reverse Osmosis）反滲透技術(shù)是利用壓力表差為動力的膜分離過濾技術(shù)，源于美國二十世紀(jì)六十年代宇航科技的研究，后逐漸轉(zhuǎn)化為民用，目前已廣泛運用于科研、、食品、飲料、海水淡化等領(lǐng)域。
RO反滲透膜孔徑小至納米級（1納米=10-9米），在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、、等雜質(zhì)無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴(yán)格區(qū)分開來。
一般性的自來水經(jīng)過RO膜過濾后的純水電導(dǎo)率5μs/cm（RO膜過濾后出水電導(dǎo)=進(jìn)水電導(dǎo)×除鹽率，一般進(jìn)口反滲透膜脫鹽率都能達(dá)到99%以上，5年內(nèi)運行能保證97%以上。對出水電導(dǎo)要求比較高的，可以采用2級反滲透，再經(jīng)過簡單的處理，水電導(dǎo)能小于1μs/cm）, 符合國家實驗室用水標(biāo)準(zhǔn)。再經(jīng)過原子級離子交換柱循環(huán)過濾，出水電阻率可以達(dá)到18.2M .cm，超過國家實驗室一級用水標(biāo)準(zhǔn)（GB682—92）。
反滲透原理
RO反滲透設(shè)備采用當(dāng)代、節(jié)能有效的膜分離技術(shù)，反滲透設(shè)備其原理是在高于溶液滲透壓的作用下，使其他物質(zhì)不能透過半透膜而將其它物質(zhì)和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小，因此反滲透設(shè)備能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等，反滲透設(shè)備可以生產(chǎn)純水、高純水，以滿足不同行業(yè)、不同需求的用戶。
當(dāng)純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過，此時膜純水側(cè)的水會自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè)，這種現(xiàn)象稱為滲透，若在膜的鹽水側(cè)施加壓力，那么水的自發(fā)流動將受到抑制而減慢，當(dāng)施加的壓力達(dá)到某一數(shù)值時，水通過膜的凈等于零，這個壓力稱為滲透壓力，當(dāng)施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時，水的流向就會逆轉(zhuǎn)，此時，鹽水中的水將流入純水側(cè)，上述現(xiàn)象就是水的反滲透（RO）處理的基本原理。
hspace=0
（RO反滲透膜基本原理）
應(yīng)用范圍
太空水、純凈水、蒸餾水等制備； 酒類制造及降度用水； 、電子等行業(yè)用水的前期制備； 化工工藝的濃縮、分離、提純及配水制備； 鍋爐補給水除鹽軟水； 海水、苦咸水淡化； 造紙、電鍍、印染等行業(yè)用水及廢水處理。

我公司生產(chǎn)的，采用世界上的反滲透膜元件作預(yù)處理再配上EDI連續(xù)電除鹽裝置這是目前制取超純水經(jīng)濟，環(huán)保的超純水制備工藝，不需要用酸堿進(jìn)行再生便可連續(xù)制取超純水，對環(huán)境沒什么破壞性。其缺點在于初投資相對以上兩種方式過于昂貴.
我公司設(shè)計的EDI除鹽設(shè)備系統(tǒng)采用成熟、可靠、、自動化程度高的二級反滲透+EDI+精混床除鹽水處理工藝，確保處理后的超純水水質(zhì)確保處理后出水電阻率達(dá)到18.2 MΩNaN。EDI除鹽設(shè)備系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備及材料均采用國際主流可靠產(chǎn)品，采用PLC＋觸摸屏控制，系統(tǒng)自動化程度高，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。大大節(jié)省人力成本和維護(hù)成本，水利用率高，運行可靠，經(jīng)濟合理。使設(shè)備與其它同類產(chǎn)品相比較，具有更高的性價比和設(shè)備可靠性。
我們公司生產(chǎn)EDI除鹽設(shè)備系統(tǒng)，有多年的生產(chǎn)經(jīng)驗，尤其在電控系統(tǒng)PLC方面在水處理行業(yè)技術(shù)都是比較成熟，我們也有做過很多各行業(yè)的水處理設(shè)備，這方面我們有豐富的經(jīng)驗。我們公司做出來的EDI除鹽設(shè)備系統(tǒng)質(zhì)量比同行具有更大的優(yōu)勢，在國內(nèi)具有一定的市場竟?fàn)幜?。該產(chǎn)品由于具備性能好、價格低于國外同類產(chǎn)品價格、供貨及時、售后服務(wù)方便快捷等諸多優(yōu)勢。在太陽能光伏電池、單/多晶硅、非晶硅、電子與半導(dǎo)體、鍋爐補給水、光電光學(xué)等企業(yè)的脫鹽水和超純水裝置，得到了業(yè)界的廣泛贊譽，歡迎廣大客戶前來參觀考察我公司的廠房及EDI超純水設(shè)備工程案例。

貴州全自動軟化水設(shè)備主要由三部分組成，分別是樹脂罐、鹽箱和控制閥，每一部分具有特的功能，其中樹脂罐是軟化水設(shè)備進(jìn)行工作的核心部分，通過離子交換樹脂有效去除原水中的鈣離子、鎂離子等，保證設(shè)備的出水水質(zhì)達(dá)到行業(yè)軟化標(biāo)準(zhǔn)。但是有的用戶反映說同樣的設(shè)備其處理過的水質(zhì)質(zhì)量卻會有很大的不同，到底是哪些因素影響貴州全自動軟化水設(shè)備的出水品質(zhì)呢？
貴州全自動軟化水設(shè)備出水不合格因素一般是因為吸鹽水太慢，在正常的時間內(nèi)，不能吸入足夠的鹽水，廢水軟管變形、折彎等引發(fā)的排廢水不暢。吸鹽管路上有泄漏點，使空氣被吸入。
貴州全自動軟化水設(shè)備備主要是通過設(shè)備內(nèi)的樹脂，吸附水中的鈣鎂離子。由于設(shè)備內(nèi)樹脂的特性，所以設(shè)備目前只能去除水中的水堿，也就是鈣鎂離子。
假如進(jìn)入貴州全自動軟化水設(shè)備的水質(zhì)不好，如水中泥沙過多，泥沙會堵塞設(shè)備的交換柱內(nèi)的濾網(wǎng)和過濾板，導(dǎo)致交換柱內(nèi)部憋壓，使濾網(wǎng)和濾板破損。又如進(jìn)水水中藻類等懸浮物過多時，原水進(jìn)入設(shè)備后，懸浮物滯留在樹脂顆粒之間，會導(dǎo)致樹脂內(nèi)藻類滋生，影響設(shè)備出水品質(zhì)。
給水TDS值與樹脂層高度或樹脂交換容量的比值過大。與新樹脂初次試水相比，在用貴陽全自動軟化水設(shè)備對給水TDS值要求更嚴(yán)格，當(dāng)樹脂層高度為1.5米，總硬度為13mmol/L，給水TDS值≧900mg/L時，確保軟水硬度≤0.03mmol/L將會比較困難。
http://xiningjiaxiao.com