膜技術在純水制造中的應用 --集成電路用高純水裝置，液晶顯示器清洗用超純水系統，微電子行業(yè)用工業(yè)純水設備
純水制造中應用的膜技術主要有電滲析（ED）、反滲透（RO）、納濾（NF）、超濾（UF）、微濾（MF），其工作原理、作用等見下表。
膜組件名稱 | ED | RO | NF | UF | MF |
微孔孔徑 |
| 5-50埃 | 15-85埃 | 50-1000埃（1μm） | 0.03-100μm |
工作原理 | 離子選擇透過性 | 1.優(yōu)先吸附-毛細管理論 2.氫鏈理論 3.擴散理論 | 同左 | 濾膜篩濾作用 | 同左 |
作用 | 去除無機鹽離子 | 去除無機鹽離子，以及有機物、微生物、膠體、熱源、病毒等 | 去除二價、三價離子，M＞100的有機物，以及微生物、膠體、熱源、病毒等 | 去除懸濁物、膠體以及M＞6000的有機物 | 去除懸濁物 |
組件形式 | 膜堆式 | 大多為卷式，少量為中空纖維 | 同左 | 大多為中空纖維，少量為卷式 | 摺迭濾筒式 |
工作壓力（Mpa） | 0.03-0.3 | 1-4 | 0.5-1.5 | 0.1-0.5 | 0.05-0.5 |
水回收率（%） | 50-80 | 50-75 | 50-85 | 90-95 | 100 |
使用壽命（年） | 3-8 | 3-5 | 3-5 | 3-5 | 3-6個月 |
水站位置 | 除鹽工序 | 除鹽工序 | 1.除鹽工序 2.RO前的軟化 | 大多為純水站終端精處理，少數為RO前的預處理 | 1.RO、NF、UF前的保安過濾(3-10μm) 2.離子交換后濾除樹脂碎片(1μm) 3.UV后濾除細菌死體(0.2或 0.45μm) 4.純水站終端過濾(0.03-0.45μm) |
與傳統的水處理技術相比，膜技術具有工藝簡單、操作方便、易于自動控制、能耗小、無污染、去除雜質效率高、運行成本低等優(yōu)點，特別是幾種膜技術的配合使用，再輔之以其他水處理工藝，如石英砂過濾、活性炭吸附、脫氣、離子交換、UV殺菌等，為去除水中的各種雜質，滿足日益發(fā)展的電子工業(yè)對高純水的需要，提供了有效而可靠的手段，而且也只有應用了多種膜技術，才能生產出合格、穩(wěn)定的高純水，才能生產出大規(guī)模、超大規(guī)模、甚大規(guī)模集成電路 （LSI、VLSI、ULSI），從而使計算機、雷達、通訊、自動控制等現代電子工業(yè)的發(fā)展和應用得以實現。
值得一提的是：當原水的含鹽量大于400mg/L時，純水制造的除鹽工序采用RO-離子交換工藝后，比早先單用離子交換可節(jié)約酸、堿約90%左右，使離子交換柱的周期產水量提高10倍左右，事實證明，可以降低純水制造的運行費用和制水成本，可以減少工人的勞動強度，可以減少對環(huán)境的污染，并可使純水水質得到提高并長期穩(wěn)定。據統計，在我國電子工業(yè)引進的純水制造系統中，有RO的約占系統總數的90%，有UF的約占20%，有MF的幾乎為99%，而ED在我國國產的純水系統特別是早期投產的純水系統，以及為數眾多的對純水水質要求不高的一般電子元器件（如電阻、電容、黑白顯像管、電子管等）制造廠的純水系統中占有相當的比例。
微電子工廠純水站使用膜技術實況
現以某微電子工廠中的某一5T/H純水站使用海德能膜技術的實況，說明膜技術在電子工業(yè)純水制造中的應用。
1.前級UF
前級UF是用于去除水中的懸濁物、膠體及有機物，降低水的SDI值，確保RO的安全運行。前級UF有8支，進水16m3/h，透過水15m3/h，濃縮水排放，回收率約90%。UF組件為立升公司生產的中空纖維膜。UF前采用5μm保安過濾器。
2.一級RO
水中加入還原劑Na2SO3（加藥量為水中余氯值的1.8倍）以防止余氯氧化腐蝕RO膜，加入阻垢劑（加藥量為5ppm）以防止CaCO3 、CaSO4等在RO膜上結垢，再經5μm保安過濾器后由高壓泵打進一級RO。一級RO有4組，均為2芯裝的膜殼。呈（3+1）排列，膜容器由FRP（玻璃鋼）制成，每根內裝2個RO膜元件，總共為8個RO膜元件，進水16m3/h，透過水8m3/h，濃縮水排放，回收率為50%，脫鹽率＞90%（初始脫鹽率＞99%），操作壓力1.55Mpa。RO膜元件采用海德能公司生產的芳香聚酰胺復合反滲透膜，膜元件平均脫鹽率99.5%。
3.二級RO
一級RO水箱出水中一部分進入A系統，先加NaOH（CP級）調節(jié)pH為8.2-8.6，使水中CO2生成HCO3- ，被二級RO除去，以減輕混床離子交換的負擔，采用二級RO可以使混床再生周期延長一倍，減少再生酸堿耗量，并可進一步去除TOC和膠體物質。二級RO共5根膜容器，每根容器內裝1支RO膜元件，共5支RO膜元件，進水8m3 /h，出水5m3/h，濃水排至超濾水箱，回收率約為70%，脫鹽率＞70%(初始脫鹽率＞80%)，RO膜元件采用海德能公司反滲透膜，型號與一級RO膜元件相同。
4.微濾
本系統的微濾可分為三類，類為前級UF、RO前的保安過濾器，用于去除水中的懸濁物微粒，降低水的SDI值，濾芯為PP（聚丙烯）膜摺迭式濾芯，孔徑為5μm或3μm。第二類在離子交換后，用于濾除離子交換樹脂碎片，濾芯為PP膜折疊式濾芯，孔徑為1μm。第三類在UV殺菌器后，用于濾除微生物尸體，濾芯為折疊式濾芯，孔徑為0.45μm或0.22μm--集成電路用高純水裝置，
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