Tổng quan

Nhiều hệ thống bán dẫn nước siêu tinh khiết (UPW, Ultrapure Water) trên toàn thế giới là một bước quá trình quan trọng không thể thiếu trong việc loại bỏ các chất gây ô nhiễm. Công nghệ EDI sử dụng nhựa trao đổi ion (IX, Ion Exchange), màng thấm ion và tiềm năng cao để liên tục loại bỏ các chất gây ô nhiễm ion từ nước siêu tinh khiết trong khi tái tạo nhựa có sẵn trong mô-đun EDI. Giám sát trực tuyến thời gian thực của nước ra có thể đảm bảo chất lượng nước siêu tinh khiết, kiểm soát đúng điện áp EDI và tối đa hóa hiệu quả hoạt động của nhà máy. Điện áp được áp dụng trong mô-đun EDI, tạo ra điện trường phân cực cho phép các ion đi qua lớp nhựa trao đổi và màng thấm ion. Trong lớp trao đổi ion của mô-đun EDI, nhựa bẫy các ion, tạo ra nước siêu tinh khiết mà không có ion, trong khi tiềm năng tiếp tục tái tạo nhựa có thể sử dụng. Do đó, hệ thống EDI cần tiêu thụ một lượng lớn năng lượng điện trong hoạt động hàng ngày.

Giám sát nước thải EDI theo thời gian thực

Khi nghiên cứu hiệu suất EDI, chúng tôi đã sử dụng các công cụ giám sát quy trình loại trực tuyến chính xác để mô tả tác động của các cài đặt khác nhau của công suất EDI đối với giá trị boron, silicon và độ dẫn trong nước thải EDI trong thời gian thực. Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng cài đặt công suất cao hơn có thể loại bỏ boron và silicon hiệu quả hơn. Nhưng vì điện áp EDI thúc đẩy carbon dioxide hòa tan tạo thành dạng ion, điện áp EDI làm tăng giá trị độ dẫn ròng của nước siêu tinh khiết.

Công suất EDI quá cao làm giảm chất lượng nước siêu tinh khiết ngoài việc tăng chi phí năng lượng. Do đó, việc xác định cài đặt công suất tối ưu cho hệ thống EDI là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng nước siêu tinh khiết và giảm chi phí vận hành nhà máy.

Nhìn chung, chất lượng nước thải EDI phụ thuộc vào chất lượng nước cấp, hiệu quả nhựa, công suất EDI. Theo thời gian, cả hàm lượng chất gây ô nhiễm và hiệu quả nhựa trong nước cấp sẽ thay đổi, vì vậy hiệu suất quá trình và chất lượng nước ổn định chỉ có thể được duy trì bằng cách điều chỉnh tối ưu công suất EDI. Để kiểm soát đúng cài đặt công suất EDI, các chất gây ô nhiễm trong nước thải của EDI phải được theo dõi, điều này rất quan trọng và có thể giúp người dùng đạt được lợi ích tối ưu về tiêu thụ năng lượng và chi phí vận hành.

Trong nghiên cứu này, các nhà máy bán dẫn, để theo dõi nồng độ các chất gây ô nhiễm quan trọng và chất lượng nước siêu tinh khiết tổng thể, liên tục theo dõi nồng độ boron động trong nước thải EDI bằng máy phân tích boron loại nước siêu tinh khiết (UPW) trực tuyến Sievers. Dữ liệu giám sát cho thấy công suất EDI có mối tương quan tích cực với độ tinh khiết của nước và phải mất một tuần hoặc lâu hơn để nồng độ chất gây ô nhiễm ổn định sau khi thay đổi điện áp. Các nhà máy bán dẫn kiểm soát hiệu quả loại bỏ các chất gây ô nhiễm và liên tục điều chỉnh công suất EDI thông qua giám sát trực tuyến theo thời gian thực, giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng hoạt động của nhà máy.

Máy phân tích Boron Sievers Boron Ultra trực tuyến Loại nước siêu tinh khiết (UPW)

Máy phân tích Boron nước siêu tinh khiết Sievers Boron Ultra trực tuyến là cơ sở hạ tầng quan trọng nhất hiện nay để quản lý chất lượng nước siêu tinh khiết. Máy phân tích này cung cấp chức năng phát hiện thời gian thực, giúp các nhà máy sản xuất chủ động quản lý quá trình trao đổi ion, ngăn ngừa ô nhiễm ion, bảo vệ quá trình hạ lưu và nâng cao sản lượng sản phẩm. Máy phân tích này sử dụng công nghệ tiên tiến để giúp người dùng đưa ra quyết định quy trình chính xác hơn, đảm bảo chất lượng nước và hiệu quả quy trình tối ưu.