| ब्रांड नाम: | aa ss |
| मॉडल नंबर: | सीक्यूडीएचएक्स |
| MOQ: | 1 सेट |
| कीमत: | $20,000 to $500,000 per set |
| भुगतान की शर्तें: | एल/सी,टी/टी |
| आपूर्ति की योग्यता: | 5 सेट/माह |
I. उत्पाद अवलोकन
सेमीकंडक्टर अपशिष्ट जल चिप निर्माण (वेफर फैब्रिकेशन, पैकेजिंग और परीक्षण), लिक्विड क्रिस्टल पैनल (TFT-LCD, OLED), फोटोवोल्टिक सेल और इलेक्ट्रॉनिक घटक उत्पादन जैसी प्रक्रियाओं से उत्पन्न होता है। यह इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के भीतर उच्चतम जल गुणवत्ता आवश्यकताओं और उपचार में सबसे अधिक कठिनाई वाले अपशिष्ट जल के प्रकारों में से एक है। सेमीकंडक्टर निर्माण प्रक्रियाएं जटिल होती हैं और इनमें कई चरण शामिल होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप विभिन्न प्रक्रियाओं में अपशिष्ट जल की गुणवत्ता में महत्वपूर्ण अंतर होता है। इन्हें मुख्य रूप से निम्नानुसार वर्गीकृत किया जा सकता है: अमोनिया-नाइट्रोजन युक्त अपशिष्ट जल: मुख्य रूप से डेवलपिंग समाधानों, स्ट्रिपिंग समाधानों और सफाई समाधानों से उत्पन्न होता है, जिसमें अमोनिया नाइट्रोजन की सांद्रता आमतौर पर 100 से 1000 mg/L तक होती है। कुछ क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक अपशिष्ट जल में कुल नाइट्रोजन हजारों mg/L तक पहुंच सकता है। कार्बनिक अपशिष्ट जल फोटोरसिस्ट, स्ट्रिपिंग समाधान, डेवलपर, सफाई एजेंटों आदि से उत्पन्न होता है, और इसमें विभिन्न जिद्दी (recalcitrant) कार्बनिक विलायक और पॉलिमर होते हैं। अम्लीय और क्षारीय अपशिष्ट जल सफाई और नक्काशी (एचिंग) प्रक्रियाओं से उत्पन्न होता है और इसमें H₂SO₄, HCl, HNO₃, H₃PO₄, NaOH आदि शामिल होते हैं। केमिकल मैकेनिकल पॉलिशिंग अपशिष्ट जल में नैनो-आकार के अपघर्षक कण, ऑक्सीडेंट और सर्फेक्टेंट होते हैं। सेमीकंडक्टर अपशिष्ट जल उपचार की विशिष्ट उद्योग-विशिष्ट आवश्यकताएं होती हैं: चिप निर्माण के लिए अत्यधिक उच्च जल शुद्धता की मांग होती है; कोई भी रासायनिक अवशेष अपशिष्ट जल के पुन: उपयोग और निर्वहन को प्रभावित कर सकता है; अपशिष्ट जल में विभिन्न विशिष्ट प्रदूषक होते हैं जो सूक्ष्मजीवों को बाधित या विषाक्त करते हैं, जिससे पारंपरिक जैविक प्रणालियों द्वारा प्रत्यक्ष उपचार कठिन हो जाता है; निर्वहन मानक अत्यंत कठोर हैं; और कंपनियों को आम तौर पर पानी की कमी और कड़े अपशिष्ट जल पुन: उपयोग लक्ष्यों का सामना करना पड़ता है।
यह प्रणाली इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सीकरण तकनीक का उपयोग करती है, जिसे विभिन्न सेमीकंडक्टर अपशिष्ट जल उपचार परिदृश्यों में लचीले ढंग से लागू किया जा सकता है: ऐसे अपशिष्ट जल के लिए जिसमें क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक/उच्च अमोनिया नाइट्रोजन शामिल है—यह कुशलतापूर्वक इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से ऑक्सीकृत और विघटित करता है क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक ((CH₃)₄NOH) को कम विषाक्तता वाले मध्यवर्ती उत्पादों में जैसे कि छोटे-अणु अमीन उप‑उत्पाद, अंततः उन्हें N₂, CO₂, और H₂O में परिवर्तित करता है। कुल नाइट्रोजन निष्कासन दर 90% से अधिक तक पहुंच सकती है, और बहिःस्राव (एफ्लुएंट) अमोनिया नाइट्रोजन को 5-10 mg/L तक कम किया जा सकता है, जिससे क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक की खराब जैव-निम्नीकरणीयता और जैव-विषाक्तता की समस्याएं पूरी तरह से हल हो जाती हैं।
कार्बनिक अपशिष्ट जल (फोटोरसिस्ट/स्ट्रिपिंग समाधान/डेवलपर समाधान, आदि) के लिए—यह रिंगों को खोलकर और श्रृंखलाओं को तोड़कर फोटोरसिस्ट रेजिन, पॉलिमर और कार्बनिक विलायकों को सीधे ऑक्सीकृत और विघटित करता है। COD निष्कासन दर 70%-90% है, और बहिःस्राव सुरक्षित रूप से बाद की जैविक उपचार प्रणालियों में प्रवेश कर सकता है या सीधे निर्वहन मानकों को पूरा कर सकता है।
व्यापक अपशिष्ट जल के गहन उपचार और पुन: उपयोग के लिए—अवशिष्ट COD, अमोनिया नाइट्रोजन और TOC को गहराई से हटाना, जिसमें बहिःस्राव COD ≤30~50 mg/L और अमोनिया नाइट्रोजन ≤5 mg/L होता है, जो अल्ट्राप्योर जल पूर्व-उपचार या सफाई प्रक्रियाओं में सीधे पुन: उपयोग की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
पूरी प्रक्रिया में रासायनिक एजेंटों को जोड़े बिना केवल बिजली की खपत होती है (क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक उपचार के लिए किसी बाहरी कार्बन स्रोत या अम्ल/क्षार समायोजन की आवश्यकता नहीं होती है), और यह बड़ी मात्रा में रासायनिक कीचड़ (स्लज) उत्पन्न नहीं करता है (फ्लोराइड युक्त कीचड़ 50%~80% तक कम हो जाता है)। इलेक्ट्रोड कम चालकता वाले अपशिष्ट जल में भी कुशलतापूर्वक काम कर सकते हैं, सामान्य तापमान और दबाव पर काम करते हैं, जिससे सुरक्षा और स्थिरता सुनिश्चित होती है। यह सेमीकंडक्टर उद्योग अपशिष्ट जल उपचार को "निर्वहन मानकों को पूरा करने" से "संसाधन पुन: उपयोग" में अपग्रेड करने के लिए एक आदर्श तकनीकी विकल्प है।
II. सेमीकंडक्टर अपशिष्ट जल उपचार में कठिनाइयां और इस उपकरण के साथ समाधान
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कठिनाइयों का समाधान |
इलेक्ट्रोकेमिकल समाधान |
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क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक (टेट्रामिथाइलअमोनियम हाइड्रॉक्साइड) जीवों के लिए अत्यधिक विषाक्त है और पारंपरिक एरोबिक बायोकेमिकल विधियों का उपयोग करके इसका क्षरण करना लगभग असंभव है। एनारोबिक क्षरण समय लेने वाला (दिनों से हफ्तों तक चलने वाला) होता है और विषाक्त मध्यवर्ती वाष्पशील अमीन मध्यवर्ती उत्पन्न करता है। |
क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक एनोड की सतह पर सीधे ऑक्सीकृत होता है—टेट्रामिथाइलअमोनियम आयनों का डिमिथाइलेशन होता है और वे धीरे-धीरे अमीन मध्यवर्ती → अमोनिया → NH₃ → N₂ में विघटित हो जाते हैं, जिसमें कुल नाइट्रोजन निष्कासन दर ≥90% और HRT केवल 30~90 मिनट होता है। |
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फोटोरसिस्ट, स्ट्रिपिंग समाधान और डेवलपर में बड़ी मात्रा में दुर्गम कार्बनिक पदार्थ (रेजिन, पॉलिमर, एरोमैटिक सॉल्वैंट्स) होते हैं, जिनका बायोकेमिकल/कार्बन अनुपात अत्यधिक कम होता है, और वे बायोकेमिकल उपचार के लिए अक्षम होते हैं। |
इलेक्ट्रोकेमिकल प्रत्यक्ष ऑक्सीकरण रिंग-ओपनिंग और बॉन्ड ब्रेकिंग—मैक्रोमोलेक्युलर पॉलिमर का चेन विखंडन और एरोमैटिक रिंगों का खुलना—जिसके परिणामस्वरूप COD निष्कासन दर 70%–90% होती है और B/C अनुपात 0.05–0.10 से बढ़कर 0.30 से अधिक हो जाता है। |
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उच्च-सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट जल (डिटर्जेंट अपशिष्ट जल, स्ट्रिपिंग अपशिष्ट जल) का COD दसियों हज़ार mg/L जितना उच्च होता है, और पारंपरिक तनुकरण (डाइल्यूशन) विधियों में उपचार के लिए कई गुना अधिक पानी की आवश्यकता होती है। |
इलेक्ट्रोकेमिकल विधियां बड़े पैमाने पर तनुकरण की आवश्यकता के बिना सीधे उच्च-सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट तरल पदार्थों का उपचार कर सकती हैं, जिससे उपचारित किए जाने वाले पानी की मात्रा और आवश्यक उपकरणों के पैमाने में काफी कमी आती है। |
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विभिन्न अपशिष्ट जल धाराओं (अमोनिया नाइट्रोजन, कार्बनिक पदार्थ, अम्ल और क्षार युक्त) का स्वतंत्र रूप से उपचार किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक लंबी, बड़े पैमाने की और जटिल प्रबंधन प्रणाली बन जाती है। |
इलेक्ट्रोकेमिकल उपचार एक साथ COD और अमोनिया नाइट्रोजन को संसाधित कर सकता है, जिसमें एक ही इकाई कई पारंपरिक प्रणालियों के शुद्धिकरण कार्य को पूरा करती है। |
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अपशिष्ट जल में विभिन्न कार्बनिक विलायक होते हैं जो घुलनशील होने के साथ-साथ सूक्ष्मजीवों के लिए विषाक्त भी होते हैं, जिससे जैविक प्रणालियों पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ने का खतरा रहता है। |
कार्बनिक विलायकों का इलेक्ट्रोकेमिकल प्रत्यक्ष ऑक्सीकरण अपघटन जैव-विषाक्तता को समाप्त करता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि बहिःस्राव सुरक्षित रूप से जैविक उपचार प्रणाली में प्रवेश कर सके या मानकों के अनुपालन में सीधे छोड़ा जा सके। |
III. कार्य सिद्धांत
पानी की गुणवत्ता और उपचार के उद्देश्यों के आधार पर, सेमीकंडक्टर अपशिष्ट जल एक इलेक्ट्रोकेमिकल रिएक्टर में निम्नलिखित शुद्धिकरण प्रतिक्रियाओं से गुजरता है:
(1) क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक (टेट्रामिथाइलअमोनियम हाइड्रॉक्साइड) का उच्च दक्षता वाला ऑक्सीडेटिव क्षरण (सेमीकंडक्टर के लिए अद्वितीय एक मुख्य कार्य)
क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक ((CH₃)₄NOH) सेमीकंडक्टर उद्योग में सबसे प्रतिनिधि नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक प्रदूषक है, जिसमें जैव-विषाक्तता होती है और इसका जैव-निम्नीकरण कठिन होता है। इलेक्ट्रोकेमिकल रिएक्टर में:
क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक एनोड की सतह पर इलेक्ट्रॉनों को खोकर सीधे ऑक्सीकृत होता है—टेट्रामिथाइलअमोनियम आयन (क्वाटरनेरी-अमोनियम आयन) धीरे-धीरे डिमिथाइलेट हो जाते हैं।
कुल नाइट्रोजन निष्कासन दर ≥90%, और बहिःस्राव में कुल नाइट्रोजन को 10~20 तक कम किया जा सकता है। (2) कार्बनिक अपशिष्ट जल का ऑक्सीडेटिव क्षरण (फोटोरसिस्ट/स्ट्रिपिंग समाधान/डेवलपर, आदि) सेमीकंडक्टर कार्बनिक अपशिष्ट जल में फोटोरसिस्ट रेजिन, स्ट्रिपिंग समाधान, डेवलपर में सर्फेक्टेंट आदि होते हैं: मैक्रोमोलेक्युलर पॉलिमर एनोड की सतह पर ऑक्सीकृत और टूट जाते हैं, और लंबी कार्बन श्रृंखलाएं और एरोमैटिक रिंग धीरे-धीरे छोटे अणु कार्बनिक अम्लों में विघटित हो जाते हैं। कार्बनिक विलायक (IPA, PGMEA, NMP, आदि) एनोड पर सीधे CO₂ और H₂O में ऑक्सीकृत होते हैं। हाइड्रॉक्सिल रेडिकल्स (·OH) विभिन्न कार्बनिक पदार्थों को अंधाधुंध ऑक्सीकृत करते हैं, जिससे पूरी तरह से COD निष्कासन सुनिश्चित होता है। प्राकृतिक रूप से मौजूद क्लोराइड आयन (सेमीकंडक्टर की सफाई के दौरान पेश किए गए) सक्रिय क्लोरीन उत्पन्न करते हैं, जो समाधान में उन कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण को पूरा करता है जो सीधे एनोड से संपर्क नहीं कर सकते हैं।
(3) अमोनिया नाइट्रोजन और कुल नाइट्रोजन का निष्कासन
क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक के अलावा, सेमीकंडक्टर अपशिष्ट जल में अमोनिया नाइट्रोजन के अन्य रूप भी होते हैं (डेवलपर, सफाई समाधान, आदि):
सक्रिय क्लोरीन (Cl₂, HOCl, OCl⁻) उत्पन्न करने के लिए एनोड पर क्लोराइड आयनों का इलेक्ट्रोलाइज किया जाता है।
सक्रिय क्लोरीन अमोनिया नाइट्रोजन को तेजी से नाइट्रोजन गैस में ऑक्सीकृत करता है, और कार्बनिक नाइट्रोजन (क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक क्षरण मध्यवर्ती में NH₄⁺) भी N₂ में परिवर्तित हो जाता है।
बहिःस्राव में कुल नाइट्रोजन को 10~20 mg/L से नीचे तक कम किया जा सकता है।
IV. मुख्य लाभ (सेमीकंडक्टर अपशिष्ट जल को लक्षित करते हुए)
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लाभ |
विवरण |
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क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक का अत्यधिक कुशल क्षरण (सेमीकंडक्टर उद्योग में एक प्रमुख मुख्य कठिनाई) |
क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक केवल 30-90 मिनट के HRT के साथ ≥90% की कुल नाइट्रोजन निष्कासन दर प्राप्त करता है (एनारोबिक पाचन के कई दिनों से हफ्तों की तुलना में), जिससे क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक की खराब जैव-निम्नीकरणीयता और जैव-विषाक्तता की समस्याएं पूरी तरह से हल हो जाती हैं। |
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उच्च-सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट तरल का प्रत्यक्ष उपचार |
बड़े पैमाने पर तनुकरण की कोई आवश्यकता नहीं है; सीधे संसाधित करें, "तनुकरण-प्रसंस्करण" के अप्रभावी चक्र से बचें। |
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COD और अमोनिया नाइट्रोजन को एक साथ हटाया जाता है। |
एक इकाई कई पारंपरिक स्वतंत्र उपचार प्रणालियों के शुद्धिकरण कार्य को निष्पादित करती है, जिससे प्रक्रिया बहुत सरल हो जाती है और स्थान की आवश्यकता कम हो जाती है। |
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शून्य रासायनिक खुराक |
कोई रासायनिक अभिकर्मक नहीं जोड़ा जाता है—क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक उपचार के लिए किसी बाहरी कार्बन स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है, कोई बाहरी आयन शामिल नहीं होता है, और TDS नहीं बढ़ता है। |
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उच्च लवण/उच्च अमोनिया नाइट्रोजन से अप्रभावित |
जब क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक और अमोनिया नाइट्रोजन की सांद्रता अधिक होती है, तो इलेक्ट्रोकेमिकल उपचार दक्षता कम नहीं होती है; इसके विपरीत, अमोनिया नाइट्रोजन में वृद्धि अप्रत्यक्ष ऑक्सीकरण मार्ग को बढ़ावा देती है। |
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सामान्य तापमान और दबाव पर सुरक्षित संचालन |
ऑपरेटिंग वोल्टेज 3~15V DC, कोई उच्च तापमान या उच्च दबाव नहीं, रासायनिक रिसाव का कोई जोखिम नहीं, सेमीकंडक्टर उद्योग की कठोर EHS (पर्यावरण, स्वास्थ्य और सुरक्षा) आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
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पूरी तरह से स्वचालित पीएलसी नियंत्रण |
आने वाले पानी के क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक/COD/अमोनिया नाइट्रोजन के ऑनलाइन डिटेक्शन के आधार पर करंट को स्वचालित रूप से समायोजित किया जा सकता है, जो पानी की गुणवत्ता में उतार-चढ़ाव पर प्रतिक्रिया करता है, और बिना किसी निगरानी के संचालित होता है। |
V. तकनीकी पैरामीटर (अनुकूलन योग्य)
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पैरामीटर |
दायरा |
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प्रसंस्करण मात्रा |
1 ~ 1000 m³/दिन (मॉड्यूलर समानांतर संचालन) |
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स्थापित क्षमता |
5 ~ 600 kW (पानी की गुणवत्ता और उपचार के उद्देश्यों के आधार पर) |
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ऑपरेटिंग वोल्टेज |
3 ~ 15 V (DC, सुरक्षित वोल्टेज) |
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बहिःस्राव COD |
निष्कासन दर 70%~95% |
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बहिःस्राव में अमोनिया नाइट्रोजन |
निष्कासन दर ≥90% |
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उपकरण सामग्री |
PP / PVDF / स्टेनलेस स्टील / टाइटेनियम |
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प्रवेश जल आवश्यकताएं (पूर्व-उपचार अनुशंसित) |
SS ≤ 100 mg/L, pH 3~11 (विस्तृत अनुकूलन क्षमता सीमा, फ्लोराइड युक्त अत्यधिक अम्लीय अपशिष्ट जल को सहन कर सकती है) |
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VI. प्रक्रिया स्थान
विकल्प 1: विशिष्ट अपशिष्ट जल उपचार
क्वाटरनेरी‑अमोनियम प्रदूषक/डेवलपर अपशिष्ट जल → संग्रहण और समीकरण टैंक → इलेक्ट्रोकेमिकल उपचार उपकरण → बहिःस्राव (B/C ≥ 0.30) → एकीकृत अपशिष्ट जल समीकरण टैंक में प्रवेश → पारंपरिक जैविक प्रणाली → निर्वहन मानकों को पूरा करता है/पुन: उपयोग
विकल्प 2: उन्नत जैविक बहिःस्राव उपचार
एकीकृत अपशिष्ट जल → पूर्व-उपचार → जैविक प्रणाली → द्वितीयक अवसादन टैंक → उन्नत इलेक्ट्रोकेमिकल उपचार उपकरण (अवशिष्ट COD/TOC/अमोनिया नाइट्रोजन/कुल नाइट्रोजन का निष्कासन) → बहिःस्राव → पुन: उपयोग/निर्वहन मानकों को पूरा करता है
विकल्प 3: उच्च-सांद्रता अपशिष्ट जल में कमी (खतरनाक अपशिष्ट परिवहन का विकल्प)
उच्च-सांद्रता कार्बनिक अपशिष्ट जल (डिटर्जेंट अपशिष्ट जल, स्ट्रिपिंग अपशिष्ट जल, डेवलपर अपशिष्ट जल, आदि) → संग्रहण टैंक → इलेक्ट्रोकेमिकल उपचार उपकरण → उपचारित अपशिष्ट जल (काफी कम COD) → निरंतर जैविक उपचार