超純水設(shè)備系統(tǒng)在半導(dǎo)體晶片制造過程中重起到至關(guān)重要的作用。在一個生產(chǎn)周期內(nèi)，一個晶片與超純水的接觸超過35次，在任何一個環(huán)節(jié)發(fā)生供水中斷或者水質(zhì)不合格都會影響晶片的質(zhì)量，甚至導(dǎo)致產(chǎn)品的報廢。水處理之家網(wǎng)認(rèn)為，穩(wěn)定可靠的超純水設(shè)備系統(tǒng)是保障半導(dǎo)體晶片可持續(xù)生產(chǎn)的關(guān)鍵。
一、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)簡介
本方案以半導(dǎo)體晶片生產(chǎn)用超純水設(shè)備系統(tǒng)為案例，詳細(xì)講解205T/H的超大型超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計特點、工藝流程、超純水供水網(wǎng)管設(shè)計等。
對于原水中的各種雜質(zhì)，可以選用的去除方式多種多樣，每一種凈化設(shè)備基于不同的凈化原理，對各種雜質(zhì)的去除效率各不相同，甚至某些設(shè)備在去除特定雜質(zhì)的同時會引起其他雜質(zhì)數(shù)值的上升。超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計的過程就是在滿足水質(zhì)要求的前提下尋找一個投資與操作優(yōu)化的凈化設(shè)備組合方案的過程。不同凈化設(shè)備對各種雜質(zhì)的去除效率。對超純水水質(zhì)的指標(biāo)要求：
二、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計特點
典型的超純水設(shè)備系統(tǒng)流程可分為部分：預(yù)處理、初級制水、精制水。在全球水資源日益匱乏的今日，超純水的回收再利用已經(jīng)成為超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計必不可缺的一部分。一般而言，經(jīng)工藝機臺使用的超純水除了PH值，電導(dǎo)率，TOC等指標(biāo)較差外，大部分指標(biāo)都優(yōu)于市政供水，只要有針對性地設(shè)計一些凈化設(shè)備，完全可以將超過70％的超純水供水回收再利用，達(dá)到節(jié)水環(huán)保的目的。當(dāng)然，回收率越高，其設(shè)備投資及操作運行成本也越高。本系統(tǒng)的流程設(shè)計充分考慮到工程水質(zhì)要求高，水量超過250噸小時的特點，各部分的設(shè)計兼顧經(jīng)濟性和可操作性，巧妙地將超純水回收利用系統(tǒng)融合于制備系統(tǒng)。
三、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)工藝流程
自來水—加藥—多介質(zhì)過濾器—常壓脫氣塔—換熱器—10μm過濾器—一級反滲透 —預(yù)處理水箱—活性炭過濾器—離子交換器—去離子水箱—紫外線殺菌燈—1μm過濾器—二級反滲透—中間水箱—去有機物紫外線—混床—0.45μm過濾器—膜脫氣裝置—純水設(shè)備—冷卻箱—去有機物紫外線—拋光床—超濾系統(tǒng)—輸送管網(wǎng)—用水點
四、半導(dǎo)體晶片超純水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計方案
預(yù)處理：
1.PAC、NaCl0加藥：絮凝劑PAC有助于原水中的膠體粒子和懸浮固體凝集成易被多介質(zhì)過濾器的大基團(tuán)，而NaCl0具有殺菌，分解有機物的作用。
2.多介質(zhì)過濾器：去除原水中經(jīng)絮凝的膠體粒子和懸浮固體，可通過反沖洗再生。H，S0 加藥，常壓脫氣塔：加H，S0 可將原水中的HC0 一生成C02在常壓脫氣塔中脫除，常壓脫氣塔是針對本工程大水量的特點而設(shè)計的，可以提高真空膜脫氣的除氧效率，減少昂貴的脫氣膜組的使用量。
3.熱交換器：在冬季原水水溫較低時使用熱交換器加熱反滲透進(jìn)水以提高反滲透系統(tǒng)的除鹽率，保證出水水質(zhì)。
4.10 u m預(yù)過濾器：過濾顆粒雜質(zhì)，保護(hù)反滲透膜。
5.一級反滲透：反滲透對除了溶解氣體以外的大部分雜質(zhì)都有較好的脫除效果。不同材質(zhì)的反滲透膜操作條件不同，脫除雜質(zhì)的效率也不同。醋酸纖維(CA)膜。醋酸纖維(CA)膜脫除率比復(fù)合(TFC)膜低，本設(shè)計用于一級反滲透，作為預(yù)處理階段去除大量離子等雜質(zhì)之用。反滲透膜需定期加藥清洗以去除表面污染及結(jié)垢，保證反滲透效率并延長膜的壽命。
6.預(yù)處理水箱：儲存一級反滲透產(chǎn)水，收集工藝機臺使用過的回收純水。
7.活性炭過濾器：表面具有無數(shù)10—10 A微孔的活性炭吸附預(yù)處理水尤其是回收純水中的有機物，并通過反沖洗再生。
8.離子交換塔：離子交換塔包括陽離子樹脂床和陰離子樹脂床，主要為去除回收純水中的各種陰陽離子，降低電導(dǎo)率而設(shè)計，同時可進(jìn)一步純化預(yù)處理水，保證水質(zhì)離子交換樹脂定時用酸堿再生后可反復(fù)使用。
初級制水：
1.去離子水箱：儲存去離子水，調(diào)節(jié)和平衡預(yù)處理系統(tǒng)和初級制水系統(tǒng)的運行。
2.紫外線殺菌：波長254nm的紫外線燈可達(dá)到殺菌的作用。
3.1um過濾器：過濾顆粒雜質(zhì)，保護(hù)反滲透膜。
4.二級反滲透： 采用復(fù)合(TFC)膜的二級反滲透可去除高達(dá)95％ 以上的各種離子和有機物。
5.中間水箱：儲存二級反滲透產(chǎn)水，充普通氮氣，隔絕空氣，以保護(hù)水質(zhì)不受污染。
6.去有機物紫外線： 波長1 85mm 的紫外線燈可分解有機物至二氧化碳和水。
7.混床：不同于離子交換塔中陰陽離子樹脂，混床中使用的樹脂可以在較低的離子濃度下獲得很好的脫除效率，混床出水電阻率已達(dá)1 7M Q．cm以上，接近超純水電阻率要求。
8.0.45um過濾器：去除去離子水中的顆粒雜質(zhì)，并捕捉水中可能帶出的破碎的混床樹脂微粒，以保護(hù)膜脫氣裝置的脫氣膜不受損害。
9.膜脫氣裝置：加真空氮氣吹掃的膜脫氣裝置可保證產(chǎn)水中溶氧達(dá)到小于lppb的要求，與早期的真空氮氣吹掃的填料塔相比，具有脫氣率高，占空間小，節(jié)省氮氣的優(yōu)點。

凈水，純水，直飲水，超純水，污水，工業(yè)廢水工程的設(shè)計，制作，安裝，調(diào)試，售后服務(wù)以及水處理設(shè)備技術(shù)和配件的研發(fā)，生產(chǎn)，銷售等于一體的大型環(huán)保化生產(chǎn)企業(yè)。提供各種水處理解決方案，建設(shè)集中式管道直飲水供水系統(tǒng)工程和校園直飲水系統(tǒng)管理精品工程。
（二）學(xué)校飲水難題
目前關(guān)于校園飲用水的安全隱患問題和收費公平合理的問題已成為大多數(shù)學(xué)校面臨的難題。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前部分學(xué)校還是用鍋爐燒開水供應(yīng)學(xué)生飲用，學(xué)校每年因燒鍋爐供應(yīng)開水需要投入不少費用。且每年都有報道稱學(xué)生因飲水不合格的水而引起學(xué)生患有性痢疾、肝炎、腸炎、血管病、結(jié)石病等疾病。
隨著人們生活水平的提高，目前大部分學(xué)校統(tǒng)一為學(xué)生到市場購買桶裝水，購買桶裝水的費用由學(xué)生分?jǐn)?，這樣使學(xué)校方面收費不公平的難題產(chǎn)生了。平均攤費多喝少喝浪費大，學(xué)生家長有意見。桶裝水由于生產(chǎn)、包裝、儲存及運輸過程中有難免造成水的二次污染和安全隱患，因此在健康、安全方面也很難保證；桶裝水需要打電話訂購：時有遭遇缺水的尷尬；而且桶裝水價格偏高對貧困學(xué)生來說長期飲用經(jīng)濟負(fù)擔(dān)加重。若由學(xué)校出錢為學(xué)生購買桶裝水，在經(jīng)濟和管理方面的增加了學(xué)校的負(fù)擔(dān)。所以如何解決學(xué)生健康飲水的問題是大多數(shù)學(xué)校都面臨的難題。
（三）校園健康飲水解決方案
我公司為響應(yīng)提倡的校園服務(wù)社會化改革之號召，通過社會企業(yè)與學(xué)校的合作，充分利用企業(yè)優(yōu)勢，擬在部分學(xué)校投建一套電腦操作自動控制完善的管道直飲水供應(yīng)系統(tǒng)，徹底為校園飲水解決以下問題：
1、采用的膜處理技術(shù)生產(chǎn)活性直飲水，解決飲用水衛(wèi)生安全問題。
2、采用飲用水管道輸水至終端IC卡飲水機，簡化了服務(wù)程序，并由公司統(tǒng)一派專人維護(hù)，以保證IC卡飲水機高新技術(shù)管理問題和收費準(zhǔn)確合理的問題。
3、系統(tǒng)耗電量少，活性水直接飲用有益健康，有熱水和涼水同時供應(yīng)，適合冬天和夏天不同的飲用選擇。
4、水價低廉，方便實用，消費，多飲多計，少飲少計，不飲不計，并提升校園的硬件設(shè)施的配套。
5、節(jié)能環(huán)保，在能源日漸緊張的今天，徹底清除生產(chǎn)、包裝、儲存及運輸?shù)炔槐匾哪茉蠢速M，利國利民。
（四）方案原則
貴州邁科迪環(huán)?？萍加邢薰拘@直飲水工程方案，這是一套區(qū)別于經(jīng)營其他產(chǎn)品的特的市場運作模式。
總的原則是：
1）學(xué)校不投資，無償使用、負(fù)責(zé)管理。
2）學(xué)生買卡，購杯、計量消費，少花錢喝好水。
3）商家維護(hù)維修，協(xié)助學(xué)校管理，長期受益，無欠款之憂。
該水處理工藝流程系統(tǒng)為全自動運行模式，采用多種采樣信號及根據(jù)不同工況下使用的特點進(jìn)行編程設(shè)計。由水出路前置系統(tǒng)，水處理主機系統(tǒng)，恒壓供水系統(tǒng)和閉路循環(huán)殺菌系統(tǒng)四部分組成。水處理主機系統(tǒng)采用反滲透膜。
(五)校園直飲水合作方案具體以下
1）、根據(jù)學(xué)校實有人數(shù)安裝足夠容量的凈水設(shè)備。整套設(shè)備的投資（包括制水設(shè)備、終端智能IC卡飲水機、管道和施工）均由投資商負(fù)責(zé)，學(xué)校無需投入任何費用；設(shè)備運行所需的水電費也由投資商負(fù)責(zé)；
2）、直飲水設(shè)備及系統(tǒng)的維護(hù)工作，包括水質(zhì)檢測、維修維護(hù)、濾材更換均由投資商負(fù)責(zé)；
3）、投資商只收取若干年的活凈水加工費，若干年后整套設(shè)備的所有權(quán)歸學(xué)校所有；（注：為保證師生的飲水健康，投資商的投資需長時間才能收回，因此，要求校方停止外購?fù)把b水；建議停供開水）
4）經(jīng)營管理辦法：該直飲水系統(tǒng)采用IC消費的方式進(jìn)行售水，具體價格投資商和校方共同協(xié)商制定。到每分錢，多飲多計，少飲少計，不飲不計，自愿購卡消費。具體操作如下：
1、由學(xué)?；蛲顿Y商統(tǒng)一發(fā)售IC卡，IC卡面值為20-50元，消費完后可繼續(xù)使用。IC卡免收工本費，但為了規(guī)范管理，統(tǒng)一收取每張卡10元的。在學(xué)生畢業(yè)后可以退回，沒消費完的水費也可以退回。
2、公司將派人到學(xué)校講解活凈水的健康知識，讓每位學(xué)生都能了解到健康飲水的重要性。
3、為確保飲水設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)和衛(wèi)生清潔問題，公司將派技術(shù)員常駐學(xué)校進(jìn)行定期檢測、保養(yǎng)、更換濾材及清洗等工作。
4、為保證師生的飲水健康，供水前將邀請當(dāng)?shù)亻T對產(chǎn)水進(jìn)行衛(wèi)生檢驗；合格后才開始供水；
施工方案：設(shè)主機房一個，安裝一套足夠容量的智能主機（包括原水箱、純水箱和多級組泵等），然后通過純水管輸送至教學(xué)區(qū)、宿舍區(qū)、辦公區(qū)、食堂和運動場等，終端安裝智能IC卡飲水機，有熱水和常溫水同時供應(yīng)，適合不同的季節(jié)飲水選擇。采用IC卡消費，到每分錢，多飲多計，少飲少計，不飲不計，自愿購卡消費。

用純水對水質(zhì)要求相對來說更加嚴(yán)格，更加高。常要求超純水的電阻值應(yīng)高于15兆以上。為保證用超純水的用水安全，超純水的處理設(shè)備整個系統(tǒng)也都由全不銹鋼材質(zhì)組合而成，而且在用水點之前都必須裝備殺菌裝置。我們公司從整個行業(yè)用超純水的特點出發(fā)，針對不同用戶對高純水的不同要求，采用反滲透，EDI等工藝，比較有針對性地設(shè)計出成套高純水處理工藝，以滿足藥廠、的純化水制取、大輸液制取的用水要求。
行業(yè)超純水設(shè)備的工藝
1、原水→原水加壓泵→多介質(zhì)過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→一級反滲透設(shè)備→中間水箱→中間水泵→離子交換器→純化水箱→純水泵→紫外線殺菌器→微孔過濾器→用水點。
2、原水→原水加壓泵→多介質(zhì)過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→級反滲透 →PH調(diào)節(jié)→中間水箱→第二級反滲透(反滲透膜表面帶正電荷)→純化水箱→純水泵→紫外線殺菌器→ 微孔過濾器→用水點。
3、原水→原水加壓泵→多介質(zhì)過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→一級反滲透機→中間水箱→中間水泵→EDI系統(tǒng)→純化水箱→純水泵→紫外線殺菌器→微孔過濾器→用水點。

小型桶裝純凈水設(shè)備中的反滲透是與滲透相對應(yīng)的概念，即在濃液一側(cè)加上比自然滲透壓更高的壓力，使?jié)庖褐械娜軇?水)壓到半透膜的另一邊稀溶液中，這一過程和與自然界正常滲透過程是相反的。因此，它能夠?qū)⑺械碾s質(zhì)在膜的一側(cè)，而讓水到膜的另一側(cè)，從而制得純水及高純水。本文將介紹下小型桶裝純凈水設(shè)備的相關(guān)知識。
純凈水設(shè)備
純凈水設(shè)備
小型桶裝純凈水設(shè)備工藝流程
原水→原水箱→原水泵→石英砂過濾器→活性炭過濾器→軟水處理器→精密過濾器→高壓泵→一級反滲透(RO)裝置→紫外線消毒器(臭氧殺菌裝置)→用水點
小型桶裝純凈水設(shè)備優(yōu)點
1、主要配件(控制系統(tǒng)、機架、水泵、反滲透膜、管路)均采由國內(nèi)外廠家提供，系統(tǒng)運行可靠、維護(hù)簡單。
2、自動化程度高，生產(chǎn)過程可節(jié)省大量人工勞動力。
3、避免人員接觸，減少二次污染，保證成品水質(zhì)。
4、小型桶裝純凈水設(shè)備生產(chǎn)效率高。
桶裝純凈水設(shè)備
桶裝純凈水設(shè)備
小型桶裝純凈水設(shè)備安裝步驟
1、將小型桶裝純凈水設(shè)備主機和預(yù)處理器放置在接近水源和電源的地方。
2、裝石英砂、活性炭、軟化樹脂等過濾材料。
3、連接水路：原水泵進(jìn)水口與水源連接、預(yù)濾器出口與主機進(jìn)口連接，預(yù)處理器、主機排水口均用管路連接至下水道。
4、電路：首先將接地線可靠接地，并將隨機所配電源線接到房間電控箱內(nèi)。
5、通入水源、電源，按照“預(yù)處理操作說明”的要求按步驟操作，預(yù)處理調(diào)試操作完成。
6、使用本機，原水泵開關(guān)，撥在自動位置，并旋開停機開關(guān)。接通水源、電源，待多級泵口壓力達(dá)到壓力控制器設(shè)定值時，多級泵啟動工作。多級泵啟動后，調(diào)系統(tǒng)壓力在1.0-1.2Mpa。啟動應(yīng)對RO膜系統(tǒng)進(jìn)行手動沖洗30分鐘。
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