微電子工廠純水設(shè)備系統(tǒng)使用膜技術(shù)實況 |
現(xiàn)以某微電子工廠中的純化水設(shè)備工程使用膜技術(shù)的應用實例實況,,說明膜技術(shù)在電子工業(yè)純化水制造中的應用,。其純化水制造系統(tǒng)工藝流程見圖。
1.前級UF
前級UF是用于去除水中的懸濁物,、膠體及有機物,,降低水的SDI值,確保RO的安全運行,。前級UF有5組,,每組45根組件,共225根組件,,進水280m3/h,,透過水250 m3/h,濃縮水排放,,回收率約90%,。UF組件為美國Romicon公司生產(chǎn),型號HF-BZ-20-PM80,,組件直徑5in,,長43in,內(nèi)壓式中空纖維膜,,纖維直徑20mil(0.51mm),,共有2940根纖維,膜面積132ft2,,膜材料為PS(聚砜),,截留分子量8萬。UF前采用5μm保安過濾器,。
2.一級RO
水中加入還原劑Na2SO3(加藥量為水中余氯值的1.8倍)以防止余氯氧化腐蝕RO膜,,加入防垢劑(NaPO3)6(加藥量為5ppm)以防止CaCO3、CaSO4等在RO膜上結(jié)垢,再經(jīng)5μm 保安過濾器后由高壓泵打進一級RO,。一級RO有4組,,均為二段。其中三組為每組8根膜容器,,呈(5+3)排列,,第4組為11根膜容器,呈(8+3)排列,,膜容器由FRP(玻璃鋼)制成,,每根內(nèi)裝6個RO元件,總共為210個RO元件,,進水250m3/h,,透過水188m3/h,濃縮水排放,,回收率為75%,,脫鹽率>90%(初始脫鹽率>99%),操作壓力1.55Mpa,。RO元件為美國HYDRANAUTICS(海德能)公司生產(chǎn),,型號CPA3。元件直徑8in,,長40in,,卷式膜,膜面積400ft2,,膜材料為芳香聚酰胺復合膜,,元件脫鹽率≥99.5%。
3.二級RO
一級RO水箱出水中一部分進入A系統(tǒng),,先加NaOH(CP級)調(diào)節(jié)pH為8.2-8.6,,使水中CO2生成HCO3-,被二級RO除去,,以減輕混床離子交換的負擔,,采用二級RO可以使混床再生周期延長一倍,減少再生酸堿耗量,,并可進一步去除TOC和膠體物質(zhì),。二級RO前采用3μm保安過濾器,二級RO為一組三段,,共10根膜容器,按(6+3+1)排列,,每根容器內(nèi)裝6只RO元件,,共60只RO元件,進水70m3/h,出水62m3/h,,濃水排至超濾水箱,,回收率為90%,脫鹽率>70%(初始脫鹽率>80%),,RO元件的生產(chǎn)廠,、型號與一級RO相同。
4.后級UF
后級UF是用于去除水中的微粒,、微生物,、膠體、有機物等的終端過濾設(shè)備,。
A系統(tǒng)后級UF為3組,,每組18支,共54支組件,,進水92 m3/h,,出水90 m3/h,濃水排至一級RO水箱,,回收率約98%,。UF組件為美國Romicon公司生產(chǎn),型號HF-132-20-PM10,,組件直徑5in,,長43in,內(nèi)壓式中空纖維膜,,纖維直徑20mil(0.51mm),,共有2940根纖維,膜面積132ft2,,膜材料為PS(聚砜),,截留分子量1萬。
B系統(tǒng)后級UF為8組,,每組9支,,共72支組件,進水168 m3/h,,出水164 m3/h,,回收率約98%,UF組件制造廠及型號與A系統(tǒng)后級UF相同,。
C系統(tǒng)后級UF有3支組件,,進水4 m3/h,出水3.9 m3/h,,回收率約98%,,UF元件為美國HYDRANAUTICS公司生產(chǎn),,型號4040-FTV-2120,組件直徑3.94in,,長40in,,卷式膜,膜面積55ft2,,膜材料為聚烯烴,,截留分子量5萬。
5.微濾
本系統(tǒng)的微濾可分為三類,,第一類為前級UF,、RO前的保安過濾器,用于去除水中的懸濁物微粒,,降低水的SDI值,,濾芯為PP(聚丙烯)膜摺迭式濾芯,孔徑為5μm或3μm,。第二類在離子交換后,,用于濾除離子交換樹脂碎片,濾芯為PP膜摺迭式濾芯,,孔徑為1μm,。第三類在UV殺菌器后,用于濾除微生物尸體,,濾芯為N-6(尼龍6)膜摺迭式濾芯,,孔徑為0.45μm或0.2μm。以上濾芯均為核工業(yè)部第八研究所生產(chǎn),。
除上述水站外,,該廠還有另幾套高純水制造系統(tǒng),RO除使用復合膜元件外,,還有使用CA醋酸纖維素膜元件,。 |