若含氟废水的水量很高,从节省成本角度考虑,可采用CaCl2与Ca(OH)2固定配比的混和溶液。由于该工艺较成熟、出水较易控制,通常采用二级混合反应→一级助凝→一级沉淀,系统出水氟离子浓度基本达到小于20mg/L的要求。当受到较大、较频繁的水质冲击负荷时,通过过量投加药剂即可确保水质达标。该工艺易于改进,可改为二级反应→沉淀→一级混合反应→沉淀的两阶段沉淀工艺。C公司采用了两阶段沉淀的改进工艺,其出水氟离子浓度可控制在10mg/L以下。
2.3CMP研磨废水处理系统(见图4)
研磨废水处理与含氟废水处理很相近,若从节省投资的角度考虑,可以采用同一系统同时处理含氟和CMP研磨两股废水,否则,将增加额外的投资。上文提到的A公司和B公司均是如此。但A公司在运行过程中出现了一些问题:不易控制,运行和出水不稳定,药剂投加量和产泥量都大大增加,运行成本也大增,其原因可能是前端的调节池太小,不能很好地调节进水水质,尤其是pH。
2.4酸碱废水处理系统(见图5)
pH的调节是该工艺的关键。一方面,从pH调节和加药量的控制角度考虑,反应级数越多越好、药剂浓度越低越有利于控制;另一方面,从投资成本的角度考虑,反应器、药剂储槽越少越好,两方面互相矛盾。A公司一期(酸碱废水水量120m3/h,pH1~12),采用了两级反应池、酸碱原液直接投加,运行出水不稳定且药剂消耗量很大。C公司采用了三级反应池、酸碱的稀释液(<10%)投加,运行稳定,药剂消耗量很少。
3、主要设备选型
根据芯片生产的特点,企业对废水处理系统的稳定性和自动化要求较高,因此废水处理系统的主要设备选型是相当重要的。
(1)池体。根据芯片生产废水的性质,一般池体均采用FRP内衬或者FRP材质储槽。从实际运行效果来看,可采用SW901乙烯基树脂、450g/m2的玻纤布及30g/m2的面毡,FRP内衬层做2.5mm厚即可。
(2)传输泵。目前,上海的各芯片制造企业普遍采用的是无轴封磁力泵(台湾ASSOMA应用最广),使用效果也不错。主要原因是普通离心泵机械密封处经常会出现泄漏问题,而磁力泵不存在此问题。A公司一期曾使用普通离心泵,后来因检修频繁而采用磁力泵替代。但磁力泵的主要缺点是流量相对较小、价格较高。
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