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    沃頓科技股份有限公司是中國中車旗下國有全資子公司,致力于反滲透膜、納濾膜、超濾膜等產品的研發、制造和服務,擁有膜片制造的核心技術和年產3000萬平方米膜片的生產能力。
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    Helixfil系列助力大型電子超純水項目

    Helixfil系列助力大型電子超純水項目

    • 分類:新聞與活動
    • 作者:
    • 來源:
    • 發布時間:2021-11-22 14:47
    • 訪問量:

    【概要描述】在電子行業,純水在電子元器件生產中的重要作用日益突出。純水品質已成為影響電子元器件產品質量、生產成品率及生產成本的重要因素之一。在集成電路生產中,超純水是與芯片接觸最頻繁的介質之一,水質的好壞直接影響到電路的成品率與產品質量,這就要求水質要嚴格達到相應工藝水平所要求的指標。

    Helixfil系列助力大型電子超純水項目

    【概要描述】在電子行業,純水在電子元器件生產中的重要作用日益突出。純水品質已成為影響電子元器件產品質量、生產成品率及生產成本的重要因素之一。在集成電路生產中,超純水是與芯片接觸最頻繁的介質之一,水質的好壞直接影響到電路的成品率與產品質量,這就要求水質要嚴格達到相應工藝水平所要求的指標。

    • 分類:新聞與活動
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    • 發布時間:2021-11-22 14:47
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    01 什么是電子超純水?

    在電子行業,純水在電子元器件生產中的重要作用日益突出。純水品質已成為影響電子元器件產品質量、生產成品率及生產成本的重要因素之一。在集成電路生產中,超純水是與芯片接觸最頻繁的介質之一,水質的好壞直接影響到電路的成品率與產品質量,這就要求水質要嚴格達到相應工藝水平所要求的指標。

    電子超純水是指將水中的導電介質幾乎完全去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至很低程度的水,水中除了水分子(H2O)外,幾乎沒有什么雜質,更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物。這種水的制作工藝可以通過蒸餾、去離子化、反滲透技術或其他適當的超臨界精細技術生產出來的水。如今以反滲透技術在電子超純水制備方面應用比較普遍,具有高脫鹽率、適應水質含鹽量范圍廣、化學藥劑消耗少、環保、占地面積小、自動化程度高、產水的水質穩定等特點。

    四川某公司 PDP 項目一期工程啟動大型電子超純水項目,工藝特點為“高精技術,高潔凈度”,其水處理工藝需要為生產提供超純水,而反滲透系統為其中最主要的脫鹽處理系統。

    該水處理項目的原水取自市政自來水,電導率在 200~800 μS/cm 之間波動,進水余氯質量濃度在 0.2~1 mg/L 之間波動。

    02 電子超純水系統工藝

    整個水處理系統分為預處理系統+反滲透為主的脫鹽系統+精處理系統+(加溫后)+后續的精處理工藝,最后得到電子超純水。整個水處理系統有加熱功能,根據不同的用水溫度需要調整進水溫度。

    預處理系統由絮凝劑和殺菌劑+全自動多介質過濾器+全自動活性炭過濾器+預處理產水箱+預處理輸送泵組成。主要通過添加藥劑和機械過濾器來去除掉水中泥沙、懸浮物、膠體、微生物等物質,保證產水的 SDI<5,滿足反滲透的進水條件。

     

    精處理系統主要由進水泵+一級 TOC UV+膜脫氣系統+連續電除鹽系統(CEDI)組成,主要是進一步去除水中的含鹽量,為后續的精處理系統提供穩定的水質保障。后續精處理根據分布不同分兩股水,由水罐+泵+二級TOC UV+超純水拋光混床+換熱器+0.1μm 過濾器組成,之后不同溫度的產水作為超純水使用。水處理流程如下圖所示

    該水處理系統主要由多介質過濾器+活性炭過濾器+一級RO系統+二級RO系統+CEDI系統+PCW系統(鍋爐補充水)+〔(25±1)℃超純水系統+(40±1)℃超純水系統〕組成的。

    03 反滲透系統設計

    由于反滲透系統允許進水含鹽量相對較廣,且脫鹽率高,故反滲透系統是整個水處理系統中脫鹽的核心,反滲透膜可除去水中絕大部分可溶性鹽分, 除去水中全部的膠體和微生物,保證了出水水質,為后續的工藝提供優質的水源,減輕脫鹽負荷。

    反滲透為主的脫鹽體系主要包括一級反滲透系統和二級反滲透系統,一級反滲透系統為最主要的脫鹽系統。該反滲透系統主要由熱交換器+保安過濾器+一級高壓泵+一級反滲透系統+緩沖水罐+二級高壓泵+二級反滲透系統+產水水箱組成。

    著重介紹一級反滲透系統的運行情況,一級反滲透系統單套設計為一級兩段:(14∶6)×6,單套 120 支膜元件,系統設計產水 103 m3 /h,設計回收率 75%,溫度為 25 ℃,共 5 套,膜元件共 600 支。以反滲透膜系統為主介紹說明該水系統的運行情況。

    考慮到原水(市政自來水)的水質受季節和氣候的影響波動性很大,故此套水處理系統使用的反滲透膜是時代沃頓Helixfil系列增強型反滲透膜元件中的PURO-I。

     對比普通系列的膜元件,PURO-I膜元件采用特殊工藝對膜表面進行處理,改變了膜片表面的光滑度,增加膜表面親水性,膜表面的電荷也趨近于中性,同時采用 34 mil寬進水流道網設計,從而減小了膠體、污染物和微生物在膜表面的污染,顯著提高膜元件抗污染能力,延長膜的使用壽命,同時更耐清洗。

    04 反滲透系統的優異表現

    從該廠大型水處理項目實際應用的情況來看,設計可行。PURO-I 膜在此系統中的運行良好,給該廠后續的水處理工藝提供了穩定的水質。一級反滲透系統在運行期間系統的運行壓力在1MPa左右;系統的進水電導率在300~400 μS/cm之間波動, 產水電導率始終在5μS/cm以下,系統的脫鹽率在98.5%以上;系統的平均產水量在100 m3 /h左右,系統的回收率在75%左右,滿足客戶的供水要求。反滲透系統運行期間對運行情況進行了記錄分析,如下圖所示

    整個水處理系統固定資產折舊費、電耗、藥劑消耗以及人工等各種費用進行核算, 其中一級反滲透產水成本為 2.87元/t, 二級反滲透產水成本為4.47元/t,總的超純水產水成本為 6.85元/t,當地自來水的價格為2.33元/t, 該水處理系統給工廠提供了優質而穩定的水源。

    反滲透技術在該廠大型電子超純水項目中得到成功應用,為后續的脫鹽處理工藝提供了優質的水源,保證了后續脫鹽工藝的穩定,也驗證了反滲透技術在電子超純水項目應用中的良好表現,同時也增加了一個可供參考的成熟案例。

     

    反滲透系統設計 反滲透系統設計 反滲透系統設計 反滲透系統設計 反滲透系統設計 反滲透系統設計 反滲透系統的優異表現

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