Сегодня мы расскажем о других выгодных областях применения плоских-мембран из карбида кремния. Плоские-мембраны из карбида кремния в сочетании с процессами активного ила в MBR представляют собой сценарии эксплуатации с низким-потоком (расчетный поток 25–60 LMH, фильтрат свалки 25 LMH, бытовые сточные воды 60 LMH). И наоборот, плоские-листовые мембраны из карбида кремния также имеют множество выгодных сценариев работы с высоким-потоком (расчетный поток 150–1000 LMH).
По сравнению со сценариями работы с низким-потоком, плоские-мембраны из карбида кремния определенно более экономичны-эффективны в сценариях работы с высоким-потоком.
Сегодня мы сосредоточимся на применении плоских-мембран из карбида кремния в сточных водах с высокой-мутностью в полупроводниковой промышленности.
Основными источниками сточных вод с высокой-мутностью в полупроводниковой промышленности являются:
1. Очистка сточных вод после шлифовки и нарезки пластин (утончение обратной стороны для уменьшения толщины пластин; нарезка пластин на чипсы)
2. Очистка сточных вод после планаризации.
Технология планаризации в полупроводниковой промышленности называется CMP (химико-механическая полировка). Основной принцип CMP (непрерывной полировки) заключается в вращении пластины относительно полировальной подушечки в присутствии абразивной суспензии (например, раствора KOH, содержащей взвешенные коллоидные частицы SiO2) при приложении давления, таким образом достигая полировки посредством механического шлифования и химического травления. Эта технология, несомненно, будет расширяться от планаризации межслойных диэлектриков (ILD), изоляторов, проводников, встроенных металлов (W, Al, Cu, Au), поликремния и каналов оксида кремния в полупроводниковой промышленности до областей обработки поверхности, таких как тонкопленочные накопительные диски, микроэлектромеханические системы (MFMS), керамика, магнитные головки, механические абразивы, прецизионные клапаны, оптическое стекло и металлические материалы.
Характеристики сточных вод с высокой-мутностью полупроводниковой промышленности следующие:
1. Высокая мутность, в первую очередь из-за высоких концентраций мелких твердых частиц.
2. Низкая проводимость и низкий TOC.
3. Сточные воды ХМЗ обладают окислительными свойствами.
С точки зрения загрязнения мембраны, фактором загрязнения является просто высокая концентрация мелких твердых частиц. Методы физической очистки весьма эффективны для регенерации мембранного флюса. Низкая проводимость и низкий TOC означают низкую склонность к органическому загрязнению и накипи, что приводит к длительным циклам химической очистки.
Это идеальный сценарий применения технологии мембранного разделения! По сути, он предназначен для работы первичной фильтрации!
Высокие концентрации мелких твердых частиц означают, что высокие скорости потока на поверхности мембраны создают постоянный риск механического износа разделительного слоя мембраны.
Преимущества технологии погружной ультрафильтрации с использованием плоских пластинчатых мембран из карбида кремния для очистки сточных вод с высокой-мутностью в полупроводниковой промышленности:
1. Высокий поток: мембранный поток больше или равен 300 LMH, низкие инвестиционные затраты;
2. Низкое энергопотребление: низкие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание;
3. Высокая степень восстановления (до 95%) по сравнению с 75%~85% для органических мембран.