中天恒遠反滲透官網小編李德馨給您詳細的介紹——醫藥純化水設備技術指標及工藝流程,希望對廣大用戶朋友有所幫助。
醫藥純化水設備技術指標及工藝流程
一,工程概況:
隨著電子工業的發展,對高純水提出了越來越高的質量要求,而高純水的生產需求增長很快。本例是為德國比較近建造的用于集成電路產品生產的高純水系統。它與典型的高純水系統區別不大,事實上它突出強調了電子工業引起爭論的一些熟知問題。
二,設計原始資料:
制作16K位集成電路(DRAM)時,對水質的要求:TOC 0.5mg/L,金屬離子為1mg/L,微粒(≥0.2mm)為100個/ml。而制作16M位DRAM時,對水質的要求:TOC<5mg/L,金屬離子<0.2mg/L,微粒(≥0.1mm)為0.6個/ml。
三,工藝流程及主要設備:
1.預處理:
預處理包括活性炭過濾器、軟化器和阻垢劑投加裝置。對RO組件中的聚酰胺復合膜,由于它的耐氯性能差,但適用pH值范圍廣;钚蕴窟^濾能有效地去除氯。而活性炭過濾后,往往會增加水中細菌和微粒子的含量。軟化器可以減少水中粒子含量,由于樹脂表面帶有少量電荷,會提高軟化器的活性,因此軟化器預處理可以減少RO組件的粒子污染。為了防止水中硬度的結垢,添加阻垢劑專門設置阻垢劑投加裝置。
2.RO系統:
RO膜一般能去除原水中95%~99%的TDS,而對二氧化硅(SiO2)的去除效果則不佳,因此RO被認為是預脫礦質過程,為了提高RO的效率,采用了兩段RO系統。這種兩段脫鹽系統采用了低壓復合膜,既能保證水通量,又不降低脫鹽率,它所需的操作壓力為1.38~1.72MPa,所以兩段RO能在低于0.27MPa壓差下工作,并大幅度提高了離子的分離性能。若單級RO膜的截留率為95%,則鹽透過率為5%,兩段RO鹽的透過率為(0.05)2或0.0025。因此,通過兩段RO計算的截留率應為99.75%,復合膜也能提高SiO2的截留率。
3.后處理:
RO裝置產水放入貯槽中,以便進行后續的離子交換(IX)和筒式過濾器處理。往貯槽加入臭氧,使有機物和氧化劑接觸轉化成羧酸類物質以減少粒子生成。貯水槽出水經254nm紫外線滅菌器,旨在消除臭氧殘留物,保護后續的IX裝置和筒式過濾器免受臭氧降解。該系統也由兩個IX裝置組成,主混床和精混床,每個混床后均設亞微米筒式過濾器和紫外線滅菌器。用0.45mm筒式過濾器捕集主混床漏出的樹脂顆粒,主混床下游選用18.5nm紫外光,它除殺滅細菌外,還可使有機物少量氧化。
4.系統布置:
設備布置是高純水設計中需要解決的難題之一。
四,運行情況:
1.對預處理和后處理設備的維護:
活性炭過濾器、軟化器均采用輕便可更換單元組件,以便失效后隨時更換。為此必須設置易于操作的更換連接件。對于離子交換混床中的主床和精床放在一起便于再生,為了防止高純水的受污染,應采用高級管材,而且管道輸送距離應盡可能短。
2.系統的啟動與運行:
本系統應按以下順序啟動。
(1)在RO膜正式加負載前,應先開始RO預處理系統操作,預處理的水用于徹底地沖洗RO壓力容器和管道系統。
(2)RO膜加負載,操作R0系統,同時排放比較初的產水。此過程持續到下述條件中的—個或幾個滿足為止。即RO系統在穩定的脫鹽性能下持續運轉48h;RO產水TOC濃度不高于進水TOC的10%;RO產水的TOC低于100mg/L。
(3)裝滿貯槽并清洗后排放,如此循環兩次。
(4)用RO產水灌裝貯槽至一半容量時,啟用臭氧發生器,貯槽中水被臭氧氧化至濃度200~500mg/L。
(5)將貯槽的臭氧化水循環流遍精處理的分配系統,持續24h。
(6)排空系統,用新鮮的RO產水重新充裝罐,重新建立臭氧濃度,然后在系統內循環1 h。
(7)啟動貯槽下游的紫外線滅菌器,再循環至少2h,然后調節臭氧發生器實現貯槽中穩定的臭氧余量,證實在紫外線滅菌器的下游各處臭氧濃度為零。
(8)將一臺主混床投入運行,同時啟動0.45mm下游過濾器,以保護系統不受樹脂微粒的污染。
(9)由分配泵的排放口至樹脂捕集過濾器的下游建立與臭氧相容的管路。當通過IX精處理單元的循環連續運行時,使系統連續臭氧化。使系統中臭氧濃度為40~80mg/L,TOC<10mg/L,及下游出口處0.2mm的微粒<30個/ml。
(10)對新的一臺IX單元和0.45mm精濾器重復(9)中的全過程。
(11)間斷實施分配環路的臭氧化,接入精混床和0.45mm過濾器。
在每個啟動點單獨地啟動每個工藝單元,然后進行該單元的試驗,證明此單元在預期性能下運行后,再啟動下一個單元。整個啟動過程需30余天。這樣,無論發生什么問題都能容易辨認和處理。表1列出比較初84d系統操作情況。
集成電路超純水水質要求及制水工藝:
集成電路(IC)是以光學方式把回路印刷到硅芯片上。芯片上的組件或連接組件間的配線線徑極微細,只有1~2um或更小。其間若有微;蛭⑸锔街,易使回路短路。制程中需使用大量高純度的純凈水洗凈,以保有高的良率,以制造1Mbit的DRAM產品其水質技術要求如下:
1Mbit DRAM產品的超純水要求規范:醫藥用純水,純水設備,集成電路超純水設備
為生產出符合要求的超純水,各國均發展出不同方式之設備,此處謹以RO反滲透為主要之處理流程供參考。超純水系統流程
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