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    電子級超純水系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是什么
    作者:admin 發(fā)布日期:2025/4/29 關(guān)注次數(shù): 二維碼分享

    電子級超純水系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是什么

    電子級超純水(UPW)系統(tǒng)是半導(dǎo)體、光伏、顯示面板等行業(yè)的核心配套設(shè)備,其水質(zhì)要求極為苛刻(如電阻率≥18.2 MΩ·cm)中國電子級超純水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)如下表。

    表 1   電子級水的技術(shù)指標(biāo)GB/T11446. 1— 2013

     

      

    術(shù)指標(biāo)

    EW-Ⅰ

    EW-Ⅱ

    EW-Ⅲ

    EW-Ⅳ

    電阻率(25℃)/MΩ · cm

    18            (5%時間不低于 17)

    ≥15            (5%時間不低于 13)

    12. 0

    0. 5

    /(μg/L)

    ≤2

    ≤10

    ≤50

    ≤1000

     

     

    粒數(shù)/ (個/L)

    0. 05μm~0. 1 μm

    500

    0. 1 μm~0. 2 μm

    300

    0. 2 μm~0. 3 μm

    50

    0. 3 μm~0. 5 μm

    20

    > 0. 5 μm

    4

    細(xì)菌個數(shù)/(個/mL)

    ≤0. 01

    0. 1

    ≤10

    ≤100

    /(μg/L)

    0. 2

    ≤1

    ≤2

    ≤500

    /(μg/L)

    0. 2

    ≤1

    ≤5

    ≤500

    /(μg/L)

    0. 1

    ≤1

    ≤2

    ≤500

    /(μg/L)

    0. 5

    ≤2

    ≤5

    ≤1000

    /(μg/L)

    0. 5

    ≤2

    ≤5

    ≤500

    /(μg/L)

    0. 1

    /(μg/L)

    0. 1

    /(μg/L)

    ≤1

    /(μg/L)

    ≤1

    ≤1

    ≤10

    ≤1000

    亞硝酸根/(μg/L)

    ≤1

    /(μg/L)

    ≤1

    酸根/(μg/L)

    ≤1

    ≤1

    ≤5

    ≤500

    酸根/(μg/L)

    ≤1

    ≤1

    ≤5

    ≤500

    酸根/(μg/L)

    ≤1

    ≤1

    ≤5

    ≤500

    有機(jī)碳/(μg/L)

    ≤20

    ≤100

    ≤200

    ≤1000

    電子級超純水(UPW)系統(tǒng)技術(shù)難點主要集中在以下幾個方面:

    一、原水預(yù)處理階段的挑戰(zhàn)

    1、微量污染物去除:需去除膠體、有機(jī)物、微生物、溶解氣體(如CO?)等,傳統(tǒng)過濾技術(shù)難以穩(wěn)定達(dá)到ppb級。

    2、抗污染膜設(shè)計:超濾(UF)和反滲透(RO)膜需長期耐受高污染原水,防止膜孔堵塞和性能衰減。

    3、化學(xué)藥劑兼容性:預(yù)處理中使用的殺菌劑、絮凝劑可能引入二次污染(如Na?、Cl?殘留)。

     

    二、離子去除技術(shù)的極限要求

    1、二級ROEDI的協(xié)同優(yōu)化:

      反滲透(RO)需實現(xiàn)99.5%以上的脫鹽率,且需應(yīng)對低TOC進(jìn)水條件。

      電去離子(EDI)需在無化學(xué)再生條件下持續(xù)產(chǎn)出超純水,但高純水環(huán)境下離子遷移效率降低,易出現(xiàn)“極化現(xiàn)象”。

    2、痕量離子去除技術(shù):對BSi等弱電離物質(zhì)的去除需特殊樹脂或電化學(xué)工藝(如除硼核級樹脂、除硅樹脂)。

     

    三、微生物與TOC控制的矛盾

    1、超低TOC要求:需聯(lián)合紫外氧化(185nm UV)、高級氧化(AOP)和特殊催化劑將有機(jī)物分解為CO?和水,但可能產(chǎn)生中間產(chǎn)物干擾。

    2、微生物抑制:管道系統(tǒng)需避免生物膜滋生,需采用臭氧或熱消毒(80℃循環(huán)),但高溫可能加速材料腐蝕。

     

    四、顆粒與溶解氣體的ppb級別去除

    1、納米級顆粒控制:終端過濾需使用≤0.1μm的超濾膜或納米纖維濾芯,但壓差增大易導(dǎo)致顆粒釋放。

    2、溶解氧/CO?脫除:真空脫氣膜或膜接觸器需將O?降至ppb級,CO?需通過高pH陰離子交換樹脂轉(zhuǎn)化。

     

    五、系統(tǒng)設(shè)計與超純材料難題

    1、超高潔凈材料:管道、閥門需采用電拋光316L不銹鋼或PVDF,表面粗糙度<0.5μm,避免離子析出。

    2、零死體積設(shè)計:循環(huán)系統(tǒng)需保持≥1 m/s流速防止滯留污染,但高流速可能引發(fā)顆粒脫落。

    3、實時監(jiān)測與反饋:在線傳感器(電阻率、TOC、顆粒計數(shù)器)需在超純水環(huán)境中保持精度,避免信號漂移。

     

    六、 運行維護(hù)的穩(wěn)定性

    1、長期可靠性:樹脂、膜、EDI、過濾濾芯壽命受進(jìn)水波動影響大,需預(yù)測性維護(hù)(如EDI電壓監(jiān)控)。

     

    此文關(guān)鍵字: 卓水越電子級超純水系統(tǒng)   
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