硅片生产废水处理工艺介绍

3.废水常见分类与处理流程-切割研磨废水
膜处理法
进水水质 pH 5~7 SS < 1,500 mg/L 浊度< 2,500 NTU
NaOH/H2SO4
反应池1
产水
UF
RO
浓水至污泥处理系统
浓水至回收水系统
产水
回用
出水水质 pH 6~8 SS N.D 浊度 < 1 NTU
较之于化学混凝法，膜处理法引入的药剂量大幅降低，同时节省大量占地面积 膜处理法出水水质较好，可作为纯水系统原水 若废水中含砷，可考虑采用离子交换工艺进行除砷 若废水偏碱性，应在进入UF之前将pH调至偏酸性（pH 5~7）， 否则UF采用错流过滤时易污堵（长时间运行易形成硅酸盐沉淀）
废水种类 切割、研磨废水
含氟废水 氨氮废水 有机废水 酸碱废水 含铬废水
主要污染物
SS、As、COD pH、SS、F、NH3-N
pH、NH3-N pH、COD、SS、NH3-N
pH、COD pH、COD、F、Cr
1、12寸集成电路废水处理现状
03 PART THREE
废水常见分类与处理流程
3.废水常见分类与处理流程-切割研磨废水
pH调节池
CaCl2
除氟反应池
回流污泥
除氟反应池
PAM
絮凝池
回流污泥
沉淀池
出水水质 pH 6~8 F < 15 mg/L
高密度污泥法投资、运行成本低于传统的加钙混凝法 系统占地面积小，污泥处置费用与运行能耗较低
3.废水常见分类与处理流程-含氟废水
深度处理法
CDF-100
进水水质 pH 6~8 F < 10 mg/L （进水为混凝法出水）
3.废水常见分类与处理流程-氨氮废水
高浓度氨氮废水： 吹脱、蒸馏、生物处理
NH3-N ＞ 2,000 mg/L NH3-N ＞ 2,000 mg/L
吹脱
NH3-N < 1,200 mg/L
反渗透
浓水
吹脱
低浓度氨氮废水： 折点加氯
NH3-N < 1,200 mg/L 生物处理
蒸馏
NaClO、 NaOH/H2SO4
还原池
Ca(OH)2、NaOH/H2SO4
反应池
沉淀池
出水水质 Cr < 0.5 mg/L F < 15 mg/L
还原沉淀法可实现铬、氟的同步去除，对出水F浓度要求较高时，参考含氟废水的深度处理法
1、12寸集成电路废水处理现状
04 PART FOUR
废水站排出物去向说明
4.废水站排出物去向说明
废水排放去向
化学混凝法
进水水质 pH 5~7 SS < 1,500 mg/L 浊度< 2,500 NTU
NaOH/H2SO4
反应池1
PAC
反应池2
PAM
反应池3
沉淀池
回用或排放
出水水质 pH 6~8 SS < 10 mg/L 浊度 < 1 NTU
较之于芯片制造，硅片生产行业产生的切割、研磨废水电导率更低（ < 100 μS/cm），可回收性更好 传统的化学混凝法在处理过程中需要投加大量药剂，使废水可回收性变差 若废水中含砷，应在反应池2中投加铁盐进行除砷 应考虑其它不引入药剂的固液分离手段
在线检测仪
纳管标准
废水处理后汇总
pH调节
放流池
市政管网
部分污染物执行特定标准，如《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）
废气排放去向
排气筒排放
纳管标准
NH3-N < 50 mg/L
氧化池
NaHSO3
还原池
硫酸铵 氨水
3.废水常见分类与处理流程-有机、酸碱废水
有机废水：生物处理法
进水水质 COD < 1,500 mg/L TN < 140 mg/L
水解酸化池
沉淀池1
碳源
曝气
缺氧池 好氧池
沉淀池2
出水水质 COD < 200 mg/L TN < 45 mg/L
硅片行业废水处理工艺介绍
目 录
1
硅片生产废水处理现状
2
产污环节与废水收集规则
3
废水常见分类与处理流程
4
废水站排出物去向说明
5
回用水分类与处理流程
1、12寸集成电路废水处理现状
01 PART ONE
硅片生产废水处理现状
1.硅片生产废水处理现状
相关处理技术被日本、台湾等企业垄断 公司缺少相关废水处理设计、调试经验 公司内部标准化设计尚不规范
今后目标 ➢ 推进内部设计标准化进程 ➢ 提升公司在相关领域的竞争力 ➢ 拓展公司在相关领域的业绩
1、12寸集成电路废水处理现状
02 PART TWO
产污环节与废水收集规则
2.产污环节与废水收集原则
主要调研项目与生产产品类型 主要调研项目
西安奕斯伟 上海新昇 郑州合晶
……
产品类型
抛光片 外延片 SOI晶片
除氟反应池
CDF-100
除氟反应池
沉淀池 沉淀池
多介质过滤器 氟离子交换器
出水水质 pH 6~8 F < 3 mg/L
环境所已开发出可用于项目且效果极佳的除氟药剂（CDF-100）和除氟树脂
通过投加除氟药剂（CDF-100）和氟离子交换的组合工艺，可满足任何排放要求 （F< 1 mg/L或F< 3 mg/L）
出水水质 pH 6~8 F < 10 mg/L
沉淀池2
污泥处理系统
在合理加药量情况下，残留F浓度约10 mg/L，无法满足更加严苛的排放要求 系统占地面积大，污泥处置费用与运行能耗较高
3.废水常见分类与处理流程-含氟废水
高密度污泥法（HDS）
进水水质 pH 0~5 F < 3,000 mg/L
NaOH/H2SO4
氢气爆炸导致膜丝断裂，硅酸盐沉淀使膜污堵频繁
3.废水常见分类与处理流程-含氟废水
两级加钙法
CaCl2、NaOH/H2SO4
PAC
PAM
污泥处理系统
反应池1 反应池2 反应池3 沉淀池1
PAC
进水水质 pH 0~5 F < 3,000 mg/L
CaCl2、NaOH/H2SO4
反应池4
反应池5
PAM
反应池6
酸碱废水：两级中和法
进水水质 pH 1~13
NaOH/H2SO4 NaOH/H2SO4
调节池1 调节池2
出水水质 pH 6~9
根据生产工艺的不同，部分硅片生产项目不需设置有机废水处理系统
3.废水常见分类与处理流程-含铬废水
还原沉淀法
进水水质 Cr < 18 mg/L F < 150 mg/L
FeSO4
废水产污环节
拉晶 成形 清洗 外延
2.产污环节与废水收集原则
废水收集Байду номын сангаас则示例 第一代硅片材料（Si）
废水种类 切割、研磨废水
含氟废水 氨氮废水 有机废水 酸碱废水
主要污染物 SS、COD pH、SS、F、NH3-N pH、NH3-N pH、COD、SS、NH3-N pH、COD
第二代硅片材料（GaAs）