莱特莱德·水处理
莱特莱德·超纯水设备 领先PPT级电子级超纯水服务商
全国解决方案定制热线

专注EDI超纯水设备研发生产
新闻中心
NewsColumns
联系我们
wtxd Contact
当前位置:首页 > 超纯水技术 > 医药用纯水制备技术指标与工艺流程?

医药用纯水制备技术指标与工艺流程?

文章出处:EDI水处理作者:EDI水处理发表时间:2011-10-10 14:02:44

一、工程概况:


   
随着电子工业的发展,对高纯水提出了越来越高的质量要求,而高纯水的生产需求增长很快。本例是为德国最近建造的用于集成电路产品生产的高纯水系统。它与典型的高纯水系统区别不大,事实上它突出强调了电子工业引起争论的一些熟知问题。医药用纯水,纯水设备,集成电路超纯水设备 

超纯水设备.jpg

二、设计原始资料:


   
制作16K位集成电路(DRAM)时,对水质的要求:TOC  0.5mg/L,金属离子为1mg/L,微粒(≥0.2mm)100/ml。而制作16MDRAM时,对水质的要求:TOC5mg/L,金属离子<0.2mg/L,微粒(≥0.1mm)0.6/ml


   
三、工艺流程及主要设备:


    1
.预处理:

    预处理包括活性炭过滤器、软化器和阻垢剂投加装置。对RO组件中的聚酰胺复合膜,由于它的耐氯性能差,但适用pH值范围广。活性炭过滤能有效地去除氯。而活性炭过滤后,往往会增加水中细菌和微粒子的含量。软化器可以减少水中粒子含量,由于树脂表面带有少量电荷,会提高软化器的活性,因此软化器预处理可以减少RO组件的粒子污染。为了防止水中硬度的结垢,添加阻垢剂专门设置阻垢剂投加装置。


    2
RO系统:

    RO膜一般能去除原水中95%~99%的TDS,而对二氧化硅(SiO2)的去除效果则不佳,因此RO被认为是预脱矿质过程,为了提高RO的效率,采用了两段RO系统。这种两段脱盐系统采用了低压复合膜,既能保证水通量,又不降低脱盐率,它所需的操作压力为1.381.72MPa,所以两段RO能在低于0.27MPa压差下工作,并大幅度提高了离子的分离性能。若单级RO膜的截留率为95%,则盐透过率为5%,两段RO盐的透过率为(0.05)20.0025。因此,通过两段RO计算的截留率应为99.75%,复合膜也能提高SiO2的截留率。


    3
.后处理:

    RO装置产水放入贮槽中,以便进行后续的离子交换(IX)和筒式过滤器处理。往贮槽加入臭氧,使有机物和氧化剂接触转化成羧酸类物质以减少粒子生成。贮水槽出水经254nm紫外线灭菌器,旨在消除臭氧残留物,保护后续的IX装置和筒式过滤器免受臭氧降解。该系统也由两个IX装置组成,主混床和精混床,每个混床后均设亚微米筒式过滤器和紫外线灭菌器。用0.45mm筒式过滤器捕集主混床漏出的树脂颗粒,主混床下游选用18.5nm紫外光,它除杀灭细菌外,还可使有机物少量氧化。


    4
.系统布置:

    设备布置是高纯水设计中需要解决的难题之一。


   
四、运行情况:


    1
.对预处理和后处理设备的维护:

    活性炭过滤器、软化器均采用轻便可更换单元组件,以便失效后随时更换。为此必须设置易于操作的更换连接件。对于离子交换混床中的主床和精床放在一起便于再生,为了防止高纯水的受污染,应采用高级管材,而且管道输送距离应尽可能短。医药用纯水,纯水设备,集成电路超纯水设备


    2
.系统的启动与运行:

    本系统应按以下顺序启动。


    (1)
RO膜正式加负载前,应先开始RO预处理系统操作,预处理的水用于彻底地冲洗RO压力容器和管道系统。
    (2)RO
膜加负载,操作R0系统,同时排放最初的产水。此过程持续到下述条件中的个或几个满足为止。即RO系统在稳定的脱盐性能下持续运转48hRO产水TOC浓度不高于进水TOC10%;RO产水的TOC低于100mg/L 
    (3)
装满贮槽并清洗后排放,如此循环两次。

    (4)
RO产水灌装贮槽至一半容量时,启用臭氧发生器,贮槽中水被臭氧氧化至浓度200500mg/L
    (5)
将贮槽的臭氧化水循环流遍精处理的分配系统,持续24h
    (6)
排空系统,用新鲜的RO产水重新充装罐,重新建立臭氧浓度,然后在系统内循环1 h
    (7)
启动贮槽下游的紫外线灭菌器,再循环至少2h,然后调节臭氧发生器实现贮槽中稳定的臭氧余量,证实在紫外线灭菌器的下游各处臭氧浓度为零。
    (8)
将一台主混床投入运行,同时启动0.45mm下游过滤器,以保护系统不受树脂微粒的污染。
    (9)
由分配泵的排放口至树脂捕集过滤器的下游建立与臭氧相容的管路。当通过IX精处理单元的循环连续运行时,使系统连续臭氧化。使系统中臭氧浓度为4080mg/LTOC10mg/L,及下游出口处0.2mm的微粒<30/ml
    (10)
对新的一台IX单元和0.45mm精滤器重复(9)中的全过程。
    (11)
间断实施分配环路的臭氧化,接入精混床和0.45mm过滤器。

    在每个启动点单独地启动每个工艺单元,然后进行该单元的试验,证明此单元在预期性能下运行后,再启动下一个单元。整个启动过程需30余天。这样,无论发生什么问题都能容易辨认和处理。表1列出最初84d系统操作情况。

  集成电路超纯水水质要求及制水工艺:

集成电路(IC)是以光学方式把回路印刷到硅芯片上。芯片上的组件或连接组件间的配线线径极微细,只有1~2um或更小。其间若有微粒或微生物附着,易使回路短路。制程中需使用大量高纯度的纯净水洗净,以保有高的良率,以制造1MbitDRAM产品其水质技术要求如下:


    1Mbit DRAM
产品的超纯水要求规范:医药用纯水,纯水设备,集成电路超纯水设备

    为生产出符合要求的超纯水,各国均发展出不同方式之设备,此处谨以RO反渗透为主要之处理流程供参考。超纯水系统流程

提交时间: