2024年3月28日发(作者：戴尔电脑上门维修服务)

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。对芯片废水中

的COD、氨氮、总磷采用的方法为芬顿氧化对其进行预处理，不仅降低浓度，

还可以减轻后续处理单元的压力，提高废水的可生化性。

2、深度处理

芯片废水经过预处理后，废水中的重金属、有机物和氨氮含量还没到达排放

要求，因此还要进行深度处理提高处理效果。通过IC厌氧、A/O 和 MBR生化

处理可以充分降低这些废物在芯片废水中的含量。

深度处理过程中IC厌氧反应器有容积大、复核高、处理效果稳定的特点，

对芯片废水的处理效果良好，但是不能有降低废水中的氨氮化合物，因此经过厌

氧反应后我们还要进行A/O处理。A/O处理系统主要是通过硝化/反硝化作用，

去除废水中的氨氮，同时还可以利用好氧微生物的生物降解作用分解废水中的有

机物。A/O处理之后的ABR系统是通过膜拦截来进行过滤，不仅可以提升好氧

系统中的生物量，还可以提高好氧系统的抗毒、抗冲击能力，达到进一步去除了

废水中残余的有机物。芬顿氧化和二级物化处理的主要作用是提高芯片废水中有

机物的降解效果，进一步减少芯片废水中的COD。除此之外，芯片废水还有可

生化性差的特点，因此需要在IC处理前端安装水解酸化池，以此来提高废水的

生化性，同时水解酸化池还可以当作废水生物脱氮的预处理工艺。通过水解酸化

处理可以补充一定量的反硝化碳源。

三、工艺流程

1、分质预处理

“水质分质—混凝—酸化—厌氧反应器—A/O—MBR—芬顿氧化—混凝”的

处理方法采用的是間歇处理的方式运行，主要对含铜废水、有机废水、含氟废水

进行预处理。然后根据废水水质选择氢氧化物沉淀法进行预处理。加入氢氧化钠

调节废水PH值，同时沉淀芯片废水中铜离子。

Fenton 法处理有机废水有两个步骤，第一是加入硫酸调节PH值，然后加入

FeSO 4、H 2 O 2 分解废水中么氢氧化物。第二步是假如氢氧化钠调节PH值，

然后加入PAC、PAM沉淀废水中的胶体、颗粒物。分质预处理之后进行压滤液

和上清液进入综合废水调节池进行深度处理。将有机废水和含氟废水处理后产生

的污泥泵入叠螺式污泥脱水机内进行脱水，上清液进入综合废水调节池进行深度

处理，泥饼作为固废处置。

2、深度处理

深度处理主要是针对分质预处理后的三类废水、酸碱废水和生活污水进一步

处理。针对废水中的铜物质可以采用混凝沉淀法去除。处理后的物化出水进入厌

氧水解酸化池，控制 pH值在微生物生长的最佳范围，在水解细菌和酸化细菌共

同作用下，可以改善废水的可生化性。IC反应系统对厌氧微生物发生厌氧降解

作用，可以把废水中有机物分解成沼气排出。MBR采用陶瓷平板微滤膜代替传

统的二沉池进行固液分离，可使生化反应进行得更彻底。为了确保出水水质达标，

MBR出水进行芬顿氧化和絮凝沉淀反应，从而提高芯片废水处理效果。

四、总结

1、芯片制造产生的废水有悬浮物细小，成分复杂等特点，因此芯片处理难

度大。三星芯片废水采用的处理办法不仅可以有效减少废水中的氟化物、铜离子

和有机物等主要污染物，降低废水处理过程中生化池的负担，还可以提高废水处

理效益，保证废水处理连贯进行。

2、废水处理过程中，经过混合以后的芯片废水依旧含有大量的有机物污染

物，因此还要进行芯片废水的深度处理，进行IC—A/O—MBR联合处理的目的

就是降低芯片废水中的COD 和氨氮。芯片废水处理过程中的芬顿氧化与混凝沉

淀作用是出去废水中的残余的污染物，从而提高废水处理的效果。

3、采用本文方法处理的芯片废水，有超过40%的处理后的废水可以回用，

不仅实现水资源利用资源化要求，还降低了企业运行成本。

参考文献

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