论三星半导体公司闪存芯片生产废水处理工程

浅谈半导体行业生产废水处理作者：李春平来源：《中国科技博览》2017年第03期[摘要]近些年随着经济水平的逐渐提高，我国各项发展项目正在进行积极稳定的开展，这对于国家现代化建设具有积极的影响作用。

在国家的发展过程中，半导体行业是受到较为重视的一项内容，但是在半导体快速发展与进步的同时，还存在一些有待进一步解决的问题。

其中半导体行业生产废水处理就是我国下一阶段需要进行解决的基本内容，只有将废水处理进行必要的完善，才能使我国半导体行业的生产竞争能力更强。

本研究将对我国半导体行业生产废水处理进行细致的分析与思考，并提出合理的解决措施。

[关键词]半导体行业；生产废水处理；含氟废水；含铜废水；含氨废水中图分类号：271.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）03-0249-01前言：在我国发展的过程中，半导体行业是新出现并快速进步的一个生产行业，半导体在我国建设中具有重要的作用，主要应用于电子机械制造中。

提高半导体行业的生产水平对于我国未来的发展具有重要的意义，半导体在未来将会显著的扩大应用范围。

目前半导体行业生产中所产生的废水主要有三大类，含氟废水、含铜废水以及含氨废水，这三种废水对于我国生态环境均具有较为严重的影响，所以加强半导体行业生产废水处理是我国未来发展中的基本目标。

1.我国半导体行业生产废水处理的基本概况1.1 我国半导体行业生产废水处理的背景在我国发展初期经济水平处于较为落后的状态，与其他发达国家相比具有较大的差距，所以这使得我国发展速度以及生产水平均处于较为落后的状态。

近几年随着经济水平的不断好转，我国现代化建设正在积极稳定的进行，在现代化建设中出现了一批又一批新的生产行业，其中半导体行业就是其中一种重要的发展行业。

半导体行业在进行生产的过程中会随着产生一定的废水，废水中主要存在半导体生产过程中的原料元素，例如氟、铜、氮等，这些元素过量排放入河流中会使水源受到较为严重的污染，所以进行半导体行业生产废水处理成为我国面临的一项重要问题。

半导体废水及废气的处理半导体废水及废气的处理由于制程技术不断演进，使得相关供应系统等级及质量日趋精密且复杂，如毒性气体，化学药品或纯水系统等，而此物质的排放却造成环境恶化的来源之一；因此，如何处理此类高纯度且大量的毒性物质之排放，将是厂务废水，废气处理的重要工作与任务。

一、首先是废水处理系统半导体厂废水之来源，可略分为制程废水，纯水系统之废水，废气洗涤中和液废水等三种，如表七所列。

各排放水可分为直接排放及回收处理方式。

？1.制程废水：直接排放－ HF浓废液， HF 洗涤废水，酸／碱性废水，晶圆研磨废水等五种，经各分类管线排至废水厂。

回收处理－有机系列(Solvent,IPA),H2SO4,DIR70%，及 DIR90%等，经排放收集委外处理或直接再利用。

2.纯水系统之废水：直接排放－纯水系统再生时之洗涤药剂混合水（含盐酸再生／洗涤液及碱洗涤液）回收处理－系统浓缩液（逆渗透膜组，超限外滤膜组）或是碱性再生废液。

_,3.废气洗涤废水直接排放－洗涤制程所排放的废气之水，均直接排放至处理厂。

至于其处理的程序及步骤，下文为其各项之说明：1.HF 浓废液：此废液至处理系统后，添加 NaOH提升 pH 值至 8～ 10 之间，注入 CaCl2，Ca(OH)2 与 HF反应向生成 CaF2污泥，即HF+CaCl2 + Ca(OH)2←CaF2 + HCl + H2O的反应式。

藉此去除氟离子之浓度量，而CaF2污泥产物与晶圆研磨废液混合，且添加Polymer （高分子）增进其沈降性，以利CaF2 污泥经脱水机挤压过滤。

污泥饼则委托代处理业者处理。

另一产物 HCl 酸气由处理厂废气洗涤后排放，污泥滤液则注入调节池。

2.一般废水：包括 HF洗涤废水，酸／碱性废水。

经水系统树脂塔再生废液，废气洗涤废水等进入调节池混合均匀，稀释后泵入调整池中，添加 NaOH， H2SO4等酸碱中和剂，将之调整为～的 pH 值范围后放流入园区下水道。

科学技术创新2020.272018年全球半导体仍维持高景气度，全球半导体营收额到达4000亿美元，随着半导体应用更加广泛，整个行业进入加速发展期。

此外，高性能运算，数据中心，智能汽车，物联网等新兴需求带动的新一轮半导体应用，展现出强有力的发展潜力。

半导体市场的快速发展，各种需求和机遇也显现出来，很多半导体生产基地在中国建立，如：京东方，华星光电，长江存储，紫光等。

半导体生产不仅给中国带来了巨大的经济利益，也产生了新的环境污染问题。

在半导体生产过程中，不可避免的会产生各种污染物的废水，以含氟离子，含铜离子，含磷废水的危害最为严重。

本文阐述以上三种污染废水的处理现状，涉及到的具体工艺流程及生产条件进行分析。

介绍离子交换树脂法在各废水的应用[1]，未来在处理含铜，含磷，含氟废水的展望。

1半导体行业废水处理现状1.1含氟离子废水的处理在半导体行业中，化学沉淀和混凝沉降法的组合工艺是最为经济型处理方法[2]，形成氟化钙絮凝沉淀法，含氟废水的具体处理过程如下图1：图1含氟废水处理工艺流程由上述可知，化学沉淀法进行含氟废水的处理原理：Ca 2++2F-=CaF 2↓调整pH 为6-7左右，加入的过量的CaCl 2和适量的絮凝剂，形成的沉淀CaF 2成为矾花，部分污泥循环成为载体，促进絮凝效果，在沉淀池通过重力沉降实现泥水分离，一级反应能够去除80%的氟，二级絮凝添加PAC 进一步处理氟，氟化钙及其其他形态沉淀，利用污泥泵输送到污泥沉淀池，用板框式脱水机压成泥饼外运，产生的压滤液进入其他的系统进一步处理。

此工艺流程比较简单，费用也比较低，处理水中含有5-10ppm 的氟离子，和CaF 2本身的溶解度有关系，但对于半导体行业的含氟废水处理还是具有很大的适用性。

1.2含磷废水处理现状半导体行业的含磷废水中磷主要以PO 43-为主，可以通过调整pH ，加入CaCl 2生成Ca 5(PO 4)3OH 沉淀，难溶于水。

采用的方法为化学沉淀法和混凝剂沉降法的组合工艺[3]，形成羟基磷酸钙，含磷废水的具体处理过程如下图2：图2含磷废水处理工艺流程由上述可知，化学沉淀法进行含磷废水的处理原理：5Ca 2++3PO 43-+OH -=Ca 5(PO 4)3OH↓半导体行业废水的处理现状及展望张少锋（合肥鑫晟光电科技有限公司，安徽合肥230012）摘要：在近几年，中国的半导体工业得到了快速的发展，同时也带来了严峻的环境问题，其中尤以不同废水的危害最为严重。

论三星半导体公司闪存芯片生产废水处理工程笔者在本文结合三星（中国）半导体有限公司闪存芯片生产过程中产生废水的特点，采用“水质分质—混凝—酸化—厌氧反应器—A/O—MBR—芬顿氧化—混凝”的工艺方法进行废水处理。

本文将像简单阐述废水处理过程中的分质预处理、深度处理流程的工艺流程和工艺设计内容。

实际处理结果表明这种废水处理方法效果理想，经过处理的废水水质优于国家排放标准。

标签：芯片生产废水；分质预处理；深度处理；中水回用引言伴随电子产品的快速发展，三星芯片产业发展迅速，产量快速增长，产量的提高也增加了废水排放。

制造芯片所产生的废水和大部分生活污水、工业废水不同，芯片废水中含有大量纳米级微小颗粒、有机物等成分，处理难度大，污染严重。

为了减小芯片废水产生的污染，芯片公司通常会把废水进行处理后再进行排放。

污水处理不仅增加了企业运行成本，更是增加了污水处理厂的处理负担，因此为了提高废水处理的效益，降低废水的污染，三星采用了先物化预处理、再生化深度处理的新型组合工艺来处理芯片生产废水。

一、芯片废水处理工程简介1、废水水质、水量经过化验可知芯片废水主要被划分为：含铜废水、有机废水、含氟废水、酸碱废水。

结合芯片废水的可生化性较差，因此在进行芯片废水处理时我们采用“水质分质—混凝—酸化—厌氧反应器—A/O—MBR—芬顿氧化—混凝”的办法，可以提高芯片废水的可生化性。

2、排放标准查阅相关资料可知芯片废水经过处理后当中的COD、氟化物及氨氮含量标准为：COD≤300 mg/L、氟化物≤20 mg/L、总铜≤0. 5 mg/L、氨氮≤25 mg/L、pH 值为6 ～9。

二、工艺设计1、分质预处理为了减轻芯片废水处理过程中生化工艺的复核，保证芯片废水处理效果到达标准，因为在芯片废水处理的一开始我们要将芯片废水进行分质预处理。

芯片废水中的含铜废水处理方法有化学沉淀法、离子交换法、电解法等。

这三个方法中化学沉淀法因为其投资小，处理成本低的优点被大部分企业采用。

半导体行业废水处理方法概述发表时间：2018-11-14T19:26:30.977Z 来源：《防护工程》2018年第20期作者：张学良[导读] 该文章主要叙述了半导体行业的废水种类、来源、处理方法，并预测废水处理的未来发展方向。

江苏中电创新环境科技有限公司江苏省无锡市 214073摘要：该文章主要叙述了半导体行业的废水种类、来源、处理方法，并预测废水处理的未来发展方向。

关键词：含氟废水；含磷废水；有机废水；研磨废水；氨氮废水；酸碱废水从国家经济发展、工业布局和产业导向的变化来看，信息产业将是未来重点发展的行业之一。

其中，半导体行业作为信息产业的基础，将会有迅猛的发展。

而随着该行业的快速发展，其对环境的影响及压力势必有所增加。

半导体行业的废水处理形势也必然越来越严峻。

沃威沃公司面对的主要是半导体行业，兼做纯水处理和废水处理。

纯水是用于生产工程的供水，废水则是生产线上形成的清洗水。

目前，半导体行业的废水以处理后排放为主。

本文章主要叙述目前半导体行业产生的废水种类、来源和处理方法。

1. 废水的种类及来源1.1.废水的种类由于半导体公司的最终产品不同，各公司生产过程中产生的废水种类都不一样，各公司对产生的废水来源不一样所进行的分类也不一样。

总的来水，半导体行业的废水可以分为含氟废水、含磷废水、有机废水、研磨废水、氨氮废水和酸碱废水。

如无锡华润上华没有含磷废水，上海天马没有研磨废水。

1.2.废水的来源含氟废水主要来源于来自于自芯片制造过程中的扩散工序及化学机械研磨工序，在对硅片及相关器皿的清洗过程中也多次用到氢氟酸。

对粘膜、上呼吸道、眼睛、皮肤组织有极强的破坏作用。

污染物主要为氟离子。

含磷废水主要来源于生产工程中的铝刻蚀液。

有机废水，由于生产工艺的不同，有机溶剂的使用量对于半导体行业而言具有很大的差距。

但是作为清洗剂，有机溶剂仍然广泛使用在制造封装的各个环节上。

部分溶剂则成为有机废水排放。

有机废水主要来源于IPA溶剂、显影液、ITO刻蚀液、酸洗塔酸碱废水、酸洗塔有机废水。

半导体行业废水的处理现状摘要：随着电子技术的快速发展，国内的半导体工业的革新速度也日益提速，与此同时环境污染问题也越来越凸显，其中危害极为严重的是含有氟、铜、磷等离子的废水。

本文汇总了对半导体生产过程中排出含有氟、磷、铜等重金属废水的处理情况，同时就治理废水提出可行性的解决方案。

治理废水的方法形式多样，而离子交换树脂法具有稳定性强、处理工艺简单、可操作性强、吸附能力强的优势，处理废水的速度快且效果良好，处理后的废水再利用率高，逐渐成为应用广泛、市场前景良好的新型废水处理方法。

关键词：半导体行业；废水处理；离子交换树脂法随着工业化进程的不断加快，半导体的应用范围越来越广泛，整体行业迈进加速增长通道。

全世界半导体在2018年的景气指数值一路飙升，全年直指4000亿美元的销售总额度，另外，芯片，光伏发电、人工智能、照明、医疗仪器、广播传输、电子产品等电子信息化需求驱动半导体应用又迎来一次新的发展高潮，潜在的市场优势和发展空间不可预估。

半导体市场的迅速扩张，凸显出很多的市场需求和发展机遇，国内由此应用而生出诸多半导体产业基地，如：复旦微电子、三星、京东方，英飞凌，阿里巴巴，紫光，比亚迪半导体等。

半导体产业在获取高额利润的同时也引发出生态环境被其破坏的问题。

缘于半导体的生产工艺，在其加工过程中势必会生成含有多种污染物的废水，其中危害极为严重的是含有氟、铜、磷等离子的废水。

针对含有氟、铜、磷三种离子的废水，本文对其现行的处理方式和效果进行了概述，并剖析相关处理步骤和技术要求。

文中主要详细阐述离子交换树脂法如何在废水处理过程中进行应用，并探讨含铜、含磷和含氟废水在今后有效治理的愿景。

为了有效地处理半导体行业中的有毒有害的废水，我们采取了化学沉淀法与混凝剂沉降法的结合方法，以达到沉淀的目的，使得有毒有害的废液得以有效地排放。

这种方法的优势在于，操作过程较为便捷，而且价格较为经济，可以有效地减少资源的消耗。

离子交换树脂技术正逐渐成熟，未来将取代传统的化学混凝等处理方法，因此，离子交换树脂的开发和应用将为我们提供更多的交换效率、更强的选择性、更优的再利用率、更低的成本和更优的吸附和解吸特性，这将成为未来废水净化领域的重要发展趋势一、半导体行业废水处理状况（一）含氟离子废水的处理在半导体领域中，通常使用化学沉淀和混凝沉降相结合的方式对废水进行处理，这种组合方式投入成本低、机理简单易操作，效果良好[2]。

序 号名称水量 〔m 3/d 〕 pH 1. 清洗废水 350 1～835801290 450 80～ 100 3～5 840 3340 2. 倾槽废液5<1或>13350000500020230202320231500060000CODcrBOD SS Cu Ni Pb 氨氮 总磷 石油类pH5芯片整理切割绕线 封装测试成品一、 工程概述某半导体位于某某市某某路，占地面积为 万平方米，目前已建局部占地约三分之一，已建成并投产的为半导体器件“封装和测试”工程，生产的类型属于塑料封装器件，主要生产工艺流程为：生产过程中主要废水为清洗废水，并有肯定量的倾槽废液，现针对上述生产废水、废液，提出本治理方案，请公司领导和上级主管部门审核，提出贵重意见。

二、 废水分类、水质、水量及处理目标1. 依据业主供给的有关资料及我司对其生产工艺的现场了解，并结合我司在同类型工程中积存的工程阅历，将产生废水分为清洗废水和倾槽废液，具体见下表：COD BOD SS Cu Ni Pb Sn (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L)2. 本工程经处理后与生活污水一起排入某污水处理厂，到达《污水综合排放标准》 〔GB8978-1996〕三级标准；总镍和总铅需单独达标〔生产废水〕，具体指标如下：(mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 6～95003004000.51.01.035820三、 设计依据及遵循的标准、标准1. 业主供给的数据和相关资料。

2. 唐受印等编《水处理工程师手册》化学工业出版社；3. 汪大翠、徐华等编《工业废水中专项污染物处理手册》化学工业出版社；4. 《污水综合排放标准》〔GB8978-1996〕；5. 《室外排水工程标准》〔GBJ14-87〕；四、设计原则本设计遵循如下原则进展工艺路线的选择及工艺参数确实定：1.承受成熟、合理、先进的处理工艺。

360吨每天产半导体生产废水处理设计方案书一. 业主：公司二. 工程地址：三. 联络电话：二. 概说于半导体生产过程中产生的电镀废水，以及RO/UF运行.混床再生过程中产生的反洗水和酸碱废水,日排放废水总量为360M^3/day。

本规划设计书系针对废水之来源，性质及流量拟定可行性之处理，本最最经济有效之原则以彻底解决公害问题。

并确保达排放标准。

三. 设计基础一. 处理方式：本案采 "连续式"处理法二. 放流标准：符合排放标准（业主要求）三. 设计水量：360M^3/24HRS四、废水性质：PH ：考虑酸碱性设计值：考虑酸碱性BOD： 300 mg/L 设计值：450 mg/LCOD： 500 mg/L 设计值：680 mg/LSS： 200 mg/L 设计值：250 mg/LAg： 20 mg/L 设计值：25 mg/L四、废水处理原理及原则1.废水处理方案之选择在于依据放流水之水质标准及承受水体之特性，并就废水污染物质之浓度确定其去除率，其次再就该同一去除率之各种可达放流水标准之处理方法中视处理量、建设费、用地之大小及操作管理等问题加以检讨，以选择经济最佳之有效处理方案。

2.节省加药及操作方便起见，采用 pH controller 控制酸或碱之注入量。

3.本废水工程设计依照我公司经验及参考国内外成功案例，此废水经物理处理，化学处理方法即可达到水排放一级标准。

4.工作系采全班制作业，虽其排水量甚为平均，为骤时尖峰排水系其特性，致废水水量及水质变化不均，故需设置调节水槽，以调节水量及水质使其均匀化，并有预先曝气之功效。

五、废水处理流程示意图(如附图:废水流程示意图及废水平面示意图)六、系统特点说明一. 经处理后排放水质符合国家一级排放标准PH ： 6--9BOD ： 20 mg/L 以下COD ： 100 mg/L 以下SS ： 70 mg/L 以下Ag ： 0.5 mg/L 以下二.本处理系统于操作管理上将趋于人性化之操作管理, 从监控部份做彻底之设计及制作。

半导体废水及废气的处理半导体废水及废气的处理由于制程技术不断演进，使得相关供应系统等级及质量日趋精密且复杂，如毒性气体，化学药品或纯水系统等，而此物质的排放却造成环境恶化的来源之一；因此，如何处理此类高纯度且大量的毒性物质之排放，将是厂务废水，废气处理的重要工作与任务。

一、首先是废水处理系统半导体厂废水之来源，可略分为制程废水，纯水系统之废水，废气洗涤中和液废水等三种，如表七所列。

各排放水可分为直接排放及回收处理方式。

？1. 制程废水：直接排放－HF浓废液，HF洗涤废水，酸／碱性废水，晶圆研磨废水等五种，经各分类管线排至废水厂。

回收处理－有机系列(Solvent,IPA), H2SO4,DIR70%，及DIR90%等，经排放收集委外处理或直接再利用。

2.纯水系统之废水：直接排放－纯水系统再生时之洗涤药剂混合水（含盐酸再生／洗涤液及碱洗涤液）回收处理－系统浓缩液（逆渗透膜组，超限外滤膜组）或是碱性再生废液。

_,3.废气洗涤废水直接排放－洗涤制程所排放的废气之水，均直接排放至处理厂。

至于其处理的程序及步骤，下文为其各项之说明：1. HF浓废液：此废液至处理系统后，添加NaOH提升pH值至8～10之间，注入CaCl2，Ca(OH)2与HF反应向生成CaF2污泥，即HF+CaCl2 + Ca(OH)2←CaF2 + HCl + H2O的反应式。

藉此去除氟离子之浓度量，而CaF2污泥产物与晶圆研磨废液混合，且添加Polymer（高分子）增进其沈降性，以利CaF2污泥经脱水机挤压过滤。

污泥饼则委托代处理业者处理。

另一产物HCl酸气由处理厂废气洗涤后排放，污泥滤液则注入调节池。

2.一般废水：包括HF洗涤废水，酸／碱性废水。

经水系统树脂塔再生废液，废气洗涤废水等进入调节池混合均匀，稀释后泵入调整池中，添加NaOH，H2SO4等酸碱中和剂，将之调整为～的pH值范围后放流入园区下水道。

3.回收处理单元：a.有机废液回收－将IPA溶剂、显影液及浓硫酸废液等独立收集，并委外处理。

某半导体芯⽚⽣产项⽬含砷废⽔处理⽅案某半导体芯⽚⽣产项⽬含砷废⽔处理⽅案浅析摘要：随着半导体⾏业的⾼速发展，半导体芯⽚⽣产将产⽣⼤量的含砷废⽔。

同时，⽇趋严格的废⽔排放标准对含砷废⽔处理提出了更⾼的要求。

本⽂针对半导体集成电路芯⽚⽣产产⽣的含砷废⽔，结合⼯程实际情况，分析了袋滤-氢氧化钙-氯化铁混凝沉淀的处理⽅法，并采⽤膜分离技术及离⼦交换技术对废⽔进⾏深度处理，取得了良好的除砷效果，将出⽔总砷稳定地控制在0.1mg/L以下，达到污染排放标准，降低了对环境的影响。

关键词：半导体；砷化镓；含砷废⽔；共沉淀；超滤；离⼦交换随着信息技术和通讯产业的⾼速发展，化合物半导体材料在微电⼦和光电⼦领域发挥越来越重要的作⽤。

在半导体材料发展过程中，半导体材料主要经历了以硅(Si)、锗(Ge)为代表的第⼀代元素半导体，以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为代表的第⼆代化合物半导体，以及以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)为代表的第三代宽禁带半导体材料三⼤阶段[1]。

作为第⼆代半导体材料，砷化镓是除硅之外研究最深⼊、应⽤最⼴泛的半导体材料。

相对于硅，砷化镓具有较⼤的禁带宽度，更⾼的电⼦迁移率和饱和迁移速率[2]，其不仅可直接研制光电⼦器件，以砷化镓为衬底制备的集成电路芯⽚是实现⾼速率光线通信及⾼频移动通信必不可少的关键部件[3]，在光电⼦、微电⼦及移动通信中应⽤愈加⼴泛。

近年来，砷化镓半导体材料市场需求迅速增长。

我国的砷化镓产业也在不断发展，近⼏年成⽴了多家砷化镓芯⽚⽣产企业。

基于⾃⾝材料和⽣产⼯艺，在砷化镓芯⽚的⽣产过程中排放的废⽓和废⽔中均含有砷化合物，其含砷废⽔的处理也成为砷化镓⽣产项⽬亟待解决的问题之⼀。

砷及其化合物对⼈体及其他⽣物体均有⼴泛的毒害作⽤，已被国际防癌研究机构和美国疾病控制中⼼确定为第⼀类致癌物[4]。

由于砷的⾼毒性和致癌性，在GB8978-1996《污⽔综合排放标准》[5]中总砷被列于第⼀类污染物，最⾼允许排放浓度为0.5mg/L。

含氟废湿法刻蚀含HF废水水CMP抛光CMP废水研磨废水2 废水处理工艺2.1 含氟废水含氟废水的处理技术主要为化学沉淀法，即投加化学药品形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共沉淀，然后分离固体沉淀物即可去除氟化物。

通常使用的药剂为CaCl2或Ca(OH)2，化学反应式为：C a2++2F+ CaF2具体处理工艺流程为：从生产厂房工艺机台排出的含氟废水经收集进入调节池，经充分混合后出水经水泵加压输送至pH调节池，在pH调节池中调至中性或碱性后重力流进入下一级反应池，在该反应池中将废水调节至沉淀反应所需的最佳pH值同时投加CaCl2药剂，去除水中的氟离子，CaCl2和氟离子通过化学反应生成CaF2沉淀，随后废水流入混凝池，在池内投加混凝剂（PAC），在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，充分反应后的废水再流入絮凝池，继续投加絮凝剂（PAM），使产生的矾花继续增大，随后废水流入沉淀池进行泥水分离，沉淀池上清液出水经三角堰溢流至含氟废水出水池，并对经过混凝絮凝沉淀单元处理过的水进行F-在线监测，合格的废水经水泵加压输送至酸碱中和系统进行下一步操作，不合格的废水返回至含氟废水调节池重新处理，直至废水达标。

沉淀池池底污泥经污泥泵输送至污泥系统进行处理。

该工艺采用两段化学沉淀，可以使F-<10mg>；另一方面，加药采用CaCl2代替传统的Ca(OH)2，减少了管道堵塞的发生，操作方便，易于控制。

2.2 研磨废水研磨废水主要产生在晶圆减薄研磨过程，主要污染因子为SS、COD、少量盐分。

研磨废水宜采用化学混凝沉淀法处理。

研磨废水与含氟废水处理工艺相近，从节省投资方面考量可以将研磨废水与含氟废水合并处理。

2.3 有机废水有机废水主要污染因子为SS、COD、氮磷，处理方法一般使用生物降解的方法，其中包括好氧生物处理和厌氧生物处理。

某项目有机废水进水水质，PH：8～10，COD：364.9 mg/L，氨氮：37.2 mg/L，总氮：86.7 mg/L；出水水质为，PH：6～8，COD：54.9mg/L，总氮：34.7 mg/L。

芯片制造厂含砷废水处理工艺一、引言在当今科技迅猛发展的时代，芯片已经成为信息技术和电子设备的基础元件。

然而，芯片制造过程中会产生大量的废水，其中含有的微量砷元素等有害物质对环境和人体健康构成严重威胁。

因此，对含砷废水的处理显得尤为重要。

本文将重点探讨芯片制造厂含砷废水的处理工艺，以期为相关企业和研究人员提供有益的参考。

二、含砷废水的危害含砷废水主要来源于芯片制造过程中的清洗、蚀刻和显影等环节。

砷是一种有毒的化学元素，对人体和环境具有极大的危害。

长期接触含砷废水可能导致皮肤刺激、皮肤癌、肺癌以及其它严重的健康问题。

此外，含砷废水对水生生物的生存和繁殖能力也有着显著影响，可造成水生态的破坏和生物多样性的降低。

三、处理含砷废水的重要性随着人们对环境保护意识的增强，处理含砷废水已经成为芯片制造企业必须面对的重要任务。

有效的含砷废水处理不仅能减少对环境的污染，降低生态破坏的风险，而且对于保障人体健康和维持可持续发展的生态环境具有重要意义。

此外，对于芯片制造企业而言，合规处理含砷废水也是遵守法律法规和提升企业形象的关键环节。

四、含砷废水处理工艺1.预处理：预处理的目的是去除废水中的大颗粒杂质和悬浮物，为后续处理创造有利条件。

常用的预处理方法包括沉淀、过滤和离心分离等。

2.吸附法：利用活性炭、树脂等具有吸附性能的材料对含砷废水进行吸附处理，以去除废水中的砷。

吸附后的废水和吸附剂可进一步处理或再生利用。

3.化学沉淀法：通过向废水中投加沉淀剂，使砷离子与沉淀剂反应生成难溶的化合物，再通过沉淀、分离等方法去除。

常用的沉淀剂包括铁盐、铝盐等。

4.生物处理法：利用微生物的代谢作用将废水中的砷转化为无害或低毒性的物质。

生物处理法具有成本低、操作简便等优点，但处理时间较长，对某些特殊类型的砷去除效果有限。

5.高级氧化法：通过强氧化剂将废水中的砷转化为无害或低毒性的物质。

常见的强氧化剂包括臭氧、过氧化氢等。

高级氧化法具有处理效率高、适用范围广等优点，但运行成本较高。

谈半导体先进制程废水处理技术提纲：I. 废水治理技术- 半导体制造工艺废水的特点- 废水处理技术现状- 最新的废水处理技术II. 非常规方法应对废水处理难题- 光电催化技术- 高级氧化技术- 电化学技术III. 应对不同废水处理工艺的经济效益- 支出和运行成本 : 功率和化学品费用- 排放量和污染物种类- 稳定性和生产能力IV. 废水处理技术的实施- 操作问题及不利之处- 质量控制- 安装和维护问题V. 未来废水处理技术发展颠覆中心- 未来潜在技术- 同行业案例分析***I. 废水治理技术对于半导体制造工艺废水的处理，必须了解其特征。

半导体工厂中，制造工艺的排放量与污染物种类和性质相当复杂。

其主要来源是清洗和刻蚀废水、纯化废水以及冷却水等。

目前，最常见的废水处理技术是物理、化学和生物技术，以及它们的各种组合方式。

物理废水处理包括沉淀、过滤和离子交换等。

化学废水处理包括共沉淀、溶解气浮和化学氧化等。

水生生物技术包括传统的活性污泥法、MBR、MVR等。

最新的废水处理技术应用先进的分离技术和生化程序，利用化学安氏试剂和微生物等技术处理废水。

II. 非常规处理方法应对废水处理难题非常规方法应对废水处理难题已经成为研究热点。

在废水处理中，光电催化技术、高级氧化技术和电化学技术是本研究的重点之一。

光电催化技术是利用光敏催化剂吸收太阳光的光子，列入到废水中去切断污染物，其优势为选择适当的催化剂，可在温和条件下破坏污染物，降低了能耗和化学添加剂的成本。

高级氧化技术主要通过氧化和还原反应去除有机废水中的化学物质，其优点在于同时可降低污染物表面的化学需氧量和生物需氧量的浓度。

电化学技术则利用了电子对流、电迁移和电化学氧化过程，可以将废水中的有机物转化为二氧化碳和水。

其处理效果不受水质影响，并可对有毒有害物质实现深度处理。

该技术适合于处理高浓度、高性质有机物和金属离子等垃圾。

III. 应对不同废水处理工艺的经济效益废水处理方案的经济效益往往受到以下三个主要方面的影响：支出和运行成本、排放量和污染物种类、稳定性和生产能力。

半导体厂的含氟废水处理随着人类社会的不断发展，科学技术也在不断进步，而其发展也给环境带来了压力，其中污染也是其中的一大问题。

半导体工厂作为一个重要的制造业，在其生产过程中也会产生大量的含氟废水，如果不加以治理和处理就会对周围环境造成很大的危害，因此，我们需要对半导体厂的含氟废水进行处理。

一、半导体工厂排放废水的原因半导体厂的生产过程中，需要使用固氟化物作为制造芯片用的蚀刻剂，在蚀刻过程中会产生大量的废水。

同时，在晶片的清洗过程中也会产生氟离子含量高的废水。

这些废水含有大量的氟化物，如果随意排放，会给水环境带来极大的污染。

二、含氟废水治理的方法1.物理方法物理法处理含氟废水的方式是通过对废水进行分离或者某种过滤等技术来去掉废水中的氟化物，因此，物理法处理含氟废水的目的是为了通过过滤机器来去除固体和浮游物，使废水的灰度和深度降低，达到标准排放2.化学方法化学法处理含氟废水的方式是通过化学方法在废水中加入某些化学剂，如碳酸盐、氢氧化铝等，经过反应或中和，使含氟废水中的氟离子生成难溶于水的沉淀，被分离出来，达到降低含氟废水中氟离子的目的。

3.生物化学方法生物化学法操作简单，费用低，可以降低含氟废水中的氟离子含量，并且不会产生任何有害物质，因此，该方法也被广泛应用于半导体工厂废水的处理。

在废水处理的过程中，通过利用细菌、微生物和其他生命体的特性来将有机质降解，使其转化为无害的物质。

三、含氟废水处理后的用途半导体厂所处理掉的含氟废水在搭配其他的废水处理措施之后，可被再次利用。

例如，在半导体生产过程中，需要使用超纯水，这种无卤水稀有，而经过含氟废水处理后，其中会含有许多可重复利用的水分。

因此，半导体工厂排放废水中含氟废水处理后，可以再次利用于生产过程。

半导体行业废水处理与再生技术探讨目录一、内容综述 (3)1.1 背景介绍 (4)1.2 半导体行业发展趋势 (5)1.3 废水处理与再生技术的重要性 (6)二、半导体废水特性及来源 (7)2.1 废水成分复杂 (9)2.2 废水来源分析 (10)2.3 废水污染物的危害 (11)三、废水处理技术 (12)3.1 物理处理法 (13)3.1.1 沉淀法 (14)3.1.2 浮选法 (15)3.1.3 过滤法 (17)3.2.1 中和法 (19)3.2.2 混凝法 (20)3.2.3 氧化还原法 (21)3.3 生物处理法 (22)3.3.1 微生物降解法 (24)3.3.2 生物膜法 (25)四、废水再生技术 (26)4.1 再生水回用技术 (28)4.1.1 工业用水再利用 (29)4.1.2 农业灌溉 (30)4.1.3 生活用水补给 (30)4.2 纯净水制备技术 (31)4.2.1 反渗透法 (32)4.2.2 超滤法 (33)五、案例分析 (36)5.1 国内外先进企业废水处理与再生实践 (37)5.2 成功案例分享 (38)六、挑战与展望 (39)6.1 存在的技术难题 (41)6.2 发展趋势及创新方向 (42)七、结论 (43)7.1 总结研究成果 (44)7.2 对未来发展的建议 (45)一、内容综述半导体行业作为现代信息技术的核心产业之一，其快速发展对全球经济发展起到了巨大的推动作用。

随着半导体制造工艺的不断进步和大规模生产线的持续扩展，其生产过程中产生的废水问题也逐渐凸显。

半导体行业废水处理与再生技术成为了行业内关注的焦点，本综述旨在探讨当前半导体行业废水处理的现状、主要技术路线、再生利用技术及未来的发展趋势。

半导体制造过程中产生的废水主要含有重金属离子、有机溶剂、酸碱物质等污染物，这些污染物不仅对环境造成严重威胁，同时也增加了水处理的难度。

针对半导体行业废水的处理，需要采用高效、稳定、可持续的技术手段。

芯片生产废水处理技术一．芯片废水来源：集成电路芯片制造生产工艺复杂，包括硅片清洗、化学气相沉积、刻蚀等工序反复交叉，生产中使用了大量的化学试剂如HF、H2SO4、NH3・H2O等。

二．芯片废水分类将生产废水处理分为：含氨废水处理系统、含氟废水处理系统、CMP研磨废水处理系统及酸碱废水处理系统。

2.1含氨废水处理系统含氨废水有两部分，一部分是浓氨氮废水，主要含氨氮和双氧水，氨氮浓度达400～1200mg/L;另一部分是稀氨废水，主要含氟化氨，氨氮浓度低于100mg/L。

2.2含氟废水处理系统工艺中采用CaCl2溶液代替传统去氟采用的消石灰，可减少氟化钙污泥量、原料用量和碱液，同时，可避免粉态消石灰的逸散，防止管道堵塞，易于控制投加量，确保系统的稳定高效运行。

2.3CMP研磨废水处理系统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。

三．处理工艺3.1二级反应+一级助凝十一级沉淀，系统出水氟离子浓度基本达到<Zomg/L要求;若增加一级沉淀，即用二级反应+沉淀+一级反应+沉淀的两阶段沉淀反应，系统出水氟离子浓度可控制在10mg/L以下。

3.2浓氨吹脱吸收工艺—含氟废水两阶段沉淀工艺(含氟废水与CMP研磨废水混合处理)—三级酸碱中和处理工艺。

3.3两级反应池、酸碱原液直接投加，运行出水不稳定且药剂消耗量很大。

3.4反冲洗过滤器，是一种利用滤网直接拦截水中的杂质，去除水体悬浮物、颗粒物，降低浊度，净化水质，减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生，以净化水质及保护系统其他设备正常工作的设备。

经反冲洗过滤器处理后的水质不但达到了国家规定的废水排放标准，经反冲洗过滤器处理后的水源可重复、循环利用有效的节省了水资源。

四、芯片生产废水严重的污染的水资源及环境，有效治理芯片生产废水已刻不容缓。

关键词:半导体；先进制程；废水处理技术1引言2017年，我国的半导体工厂数量越来越多，目前的数量已经能够满足社会发展的需求，而且在数量不断增多的基础上，也在不断地研究更高水平的半导体。

而对于这其中的处理部门而言，在生产过程中湿式蚀刻和化学机械研磨这两个部门所消耗的水量较大，那么就会在生产过程中出现大量的废水。

因此，这就需要根据这两个部门来研究其废水处理技术，减少对水资源的浪费，更好地保护环境。

2先进制程对废水排放的影响在传统情况下，湿式蚀刻一般会利用相应的机械来完成湿式蚀刻的具体处理工序，所利用的机械是将数十个半导体送入机械中，然后对其进行蚀刻和清洗。

在这其中，化学品的更换标准有两个[1]：第一，实际的Lot数；第二，物理时间。

无论先达到哪一个指标，都会对其进行换酸处理。

在这种方法应用下的化学品能够反复使用，其冲洗则是按照Lot的具体情况来进行，将对其完成冲洗后的水通过相应系统进行回收。

而在先进制程情况下，则开始利用SingleWafer这种机器，这类机器的构成更为精密，其化学品处理方式与传统的机械处理并不相同，此类机器中可能会有几种不同的制程，例如，清洗、喷氢氟酸，等等。

因此，湿式蚀刻部门的废水总量就开始有所下降，其能够进行回收的水量也与以往相比有所下降。

大多数情况下，利用这类机器时没有产生任何回收水，一些化学品在这种情况下，也不能够反复使用，其化学品的用量有所增长，废水的浓度增加。

光照部门在应用先进制程后，其酸碱的废水并没有过多改变，其芯片变得复杂，并且其废水中的各类废物，如单乙基醚丙二醇等废液有所增多，其曝光次数也明显增多，排水总量有所增加。

3化学品用量的变化相比于之前而言，在先进制程下很多化学品用量都有着明显的增加，其废液的排放量有所提升。

例如，在传统情况下，化学品一次曝光间隔排放量为1，而先进制程一次曝光间隔使用的化学品用量为3～4。

4废水废液排放浓度的变化对于半导体制造厂而言，在处理废液的过程中，应该按照我国相关规定执行，其排放量每天要小于5t，并且在这个过程中尽量不要新建系统，而是需要由相应的外包厂商来对其进行处理。

XX半导体公司废水处理方案XX年XX月目录1项目概况 (5)2设计依据 (5)3设计原则 (5)4设计指标及排放标准 (6)4.1设计水量和水质 (6)4.2设计出水指标 (7)5工艺介绍 (8)5.1废水处理工艺流程图 (8)5.2电气 (16)5.2.1概述 (16)5.2.2电气供电 (16)5.2.3用电负荷一览表 (16)5.2.4电气保护 (18)5.2.5电气操作 (18)5.2.6接地系统 (18)5.3仪表及自动控制 (18)5.3.1概述 (18)5.3.2控制及检测功能 (18)5.3.3仪表选型 (20)5.3.4仪表用电缆及敷设 (21)5.3.5装备水平 (21)6单体设计 (22)6.1重金属废水 (22)6.1.1收集池1（现有池体改造） (22)6.1.3反应池2 (23)6.1.4反应池3 (23)6.1.5沉淀池1 (24)6.1.6反应池4 (24)6.1.7反应池5 (24)6.1.8反应池6 (25)6.1.9沉淀池2 (25)6.1.10污泥池1 (25)6.1.11收集池2（现有池体改造） (26)6.1.12反应池7 (26)6.1.13反应池8 (26)6.1.14反应池9 (27)6.1.15沉淀池3 (27)6.1.16反应池10 (27)6.1.17反应池11 (28)6.1.18反应池12 (28)6.1.19沉淀池4 (28)6.1.20中和池 (29)6.1.21多介质过滤器 (29)6.1.22污泥池2 (29)6.2综合废水处理系统 (30)6.2.1浓氟废水集水池 (30)6.2.2反应池13 (30)6.2.3反应池14 (31)6.2.5综合废水集水池 (32)6.2.6反应池15 (33)6.2.7反应池16 (33)6.2.8反应池17 (34)6.2.9沉淀池5 (34)6.2.10反应池18 (34)6.2.11反应池19 (34)6.2.12反应池20 (35)6.2.13沉淀池6 (35)6.2.14废水调节池 (35)6.2.15MBR反应池 (36)6.2.16监控水池（现有水池改造） (37)6.2.17膜离线清洗水池（现有水池改造） (37)6.2.18污泥浓缩池3 (37)7构筑物、设备清单及工程预算 (38)8运行费用 (38)9运行费 (38)9.1重金属废水处理费用 (38)9.2综合废水处理费用 (40)9.3污泥处置费 (41)9.4工资福利 (41)9.5处理总成本 (42)10流程图、平面布置图 (42)11建筑与结构设计 (42)11.1设计依据 (42)11.2主要设计参数 (43)12环境保护与节能 (43)12.1环境保护 (43)12.2运行节能减耗措施 (44)13劳动保护、安全卫生和消防 (44)13.1劳动保护 (44)13.2卫生防护 (45)13.3消防 (46)1项目概况XX公司主要生产晶体硅太阳能电池、组件以及光伏发电系统等产品，在生产过程中产生三类废水，主要为含氟废水，酸、碱废水及重金属废水。

半导体制造废水处理技术综述随着半导体产业的发展，半导体制造过程中产生的大量废水已成为工业废水中的重要组成部分。

半导体制造废水的处理对于环境保护和可持续发展有着重要的意义。

本文将对目前半导体制造废水处理技术进行综述。

一、半导体制造废水的成分及特点半导体制造废水中主要含有有机物、无机盐、重金属、痕量有机污染物、微生物等化学物质和微生物等生物物质，而且其中一些成分对环境的污染具有长期性和累积性。

其废水特点主要包括浓度高、成分复杂、难生物降解性、难可降解性、酸碱度大等。

二、半导体制造废水处理技术综述1.生物法生物法是目前半导体制造废水处理技术中比较成熟的技术之一，其主要通过微生物降解有机污染物来完成废水净化。

生物法处理半导体制造废水优点是可降低对环境的污染，处理成本较低，但生物法却有一些缺点，如难以处理难生物降解的有机物和对水的pH值和温度比较敏感。

2.化学法化学法又是一种应用广泛的半导体制造废水处理技术。

它是利用化学试剂使废水中的有机污染物、重金属等物质与试剂起化学反应，达到降解污染物、净化废水的目的。

化学法在处理半导体制造废水时也有一些缺点，比如处理成本较高，对人体有害物质的处理效果比较差。

3.高级氧化技术高级氧化技术是目前最为先进的一种半导体制造废水处理技术。

其原理是利用一定的氧化剂来对废水中的污染物进行氧化分解。

高级氧化技术在处理半导体制造废水时成分多、难生物降解、浓度高、处理效果比较好等优点，但同时其还存在着反应活性低、催化剂寿命短等一些问题。

4.膜分离技术膜分离技术是通过膜的选择性传质将废水中的污染物与废水分离，废水中污染物分离后形成浓缩体，从而达到净化废水的目的。

膜分离技术在处理半导体制造废水中具有处理效果好、反应速度快的优点。

但同时，其还存在着容易污染、膜收率低、膜表面难以清洗等缺点。

三、总结综上所述，目前半导体制造废水处理技术比较成熟的包括了生物法、化学法、高级氧化技术和膜分离技术。

其中，针对不同的废水成分，需采用不同的处理技术，且对处理技术的升级和改进也需要不断创新与研究。

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在半导体公司废水处理的开始阶段，预处理是至关重要的步骤。