一种处理显影液废水的陶瓷膜过滤装置的制作方法

1.本发明属于半导体领域，尤其涉及一种处理显影液废水的陶瓷膜过滤装置。


背景技术：

2.半导体行业是一个高能耗行业，在半导体生产制造过程中，会产生大量工业废水。显影液废水，就是产生于半导体生产中的光刻工序，废水中含有四甲基氢氧化铵(tmah)，分子式为(ch3)4noh,有一定的氨气味，具有强碱性。生化处理单元是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物(co2)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物。现有的显影液的处理方式效果不太好，比较昂贵。


技术实现要素：

3.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种处理显影液废水的陶瓷膜过滤装置。本发明的的目的可以通过以下技术方案来实现：
4.一种处理显影液废水的陶瓷膜过滤装置，包括废水收集池，ph调节池、生化处理单元、缓冲池、陶瓷膜过滤装置、化学清洗装置、高氮收集池，所述废水收集池储存显影液废水，通过管道依次与ph调节池、生化处理单元、缓冲池、陶瓷膜过滤装置、高氮收集池连接，所述高氮收集池经过脱氮回收利用，所述陶瓷膜过滤装置连接化学清洗装置；
5.所述生化化处理单元依次包括：缺氧池a、好氧池b、好氧池c、好氧池d，所述缺氧池a与ph调节池连接，所述好氧池d连接缓冲池；
6.所述缓冲池上方安装喷淋装置；
7.所述陶瓷膜过滤装置通过供水泵连接缓冲池底部，供水泵依次连接循环泵、陶瓷膜组件，所述供水泵和循环泵之间设有过滤器，所述陶瓷膜组件设有空气压缩机和冷冻机，所述陶瓷膜组件连接高氮收集池；
8.所述高氮收集池依次连接水泵、一级吹脱塔、二级吹脱塔、风机、氨气吸收塔，所述氨气吸收塔连接硫酸铵回收池和一级吹脱塔，所述一级吹脱塔和二级吹脱塔连接加药装置，所述二级吹脱塔连接出水端。
9.优选的，所述化学清洗装置包括清洗水箱、所述清洗水箱依次连接清洗泵、保安过滤器，所述保安过滤器连接陶瓷膜组件、陶瓷膜组件连接回清洗水箱，所述清洗水箱连接酸性加药装置和碱性加药装置，所述清洗水箱连接温控系统。
10.优选的，所述ph调节池内设有搅拌机和ph计。
11.优选的，所述缺氧池a、好氧池b、好氧池c、好氧池d为钢砼结构，所述缺氧池a内设有搅拌机，所述好氧池b、好氧池c、好氧池d内设有曝气盘，所述曝气盘连接鼓风机。
12.优选的，所述陶瓷膜组件通过回流管练级连接生化处理单元。
13.本发明的有益效果：
14.半导体的光刻工序产生的显影液废水，通过好氧和厌氧处理后，再通过陶瓷膜过
滤系统处理。此系统包括废水收集池，ph调节池、生化处理单元、缓冲池、陶瓷膜过滤系统、化学清洗装置、高氮收集池，系统能够有效的去除显影液废水的污染物质，达到可排放的标准，而且能够再生回用，从而实现废水资源优化，系统是集成安放在室内，封闭式管理，占地面积小，高效运行，稳定性高。
附图说明
15.图1为一种处理显影液废水的陶瓷膜过滤装置的结构示意图。
16.图2为陶瓷膜过滤装置的结构示意图。
17.图3为高氮收集装置的结构示意图。
18.图4为化学清洗装置的结构示意图。
具体实施方式
19.结合附图所示，本发明的技术方案作进一步的描述：
20.一种处理显影液废水的陶瓷膜过滤装置，包括废水收集池，ph调节池、生化处理单元、缓冲池、陶瓷膜过滤装置、化学清洗装置、高氮收集池，所述废水收集池储存显影液废水，通过管道依次与ph调节池、生化处理单元、缓冲池、陶瓷膜过滤装置、高氮收集装置连接，所述高氮收集池经过脱氮回收利用，所述陶瓷膜过滤装置连接化学清洗装置；
21.所述生化化处理单元依次包括：缺氧池a、好氧池b、好氧池c、好氧池d，所述缺氧池a与ph调节池连接，所述好氧池d连接缓冲池；
22.所述缓冲池上方安装喷淋装置；
23.所述陶瓷膜过滤装置通过供水泵连接缓冲池底部，供水泵依次连接循环泵、陶瓷膜组件，所述供水泵和循环泵之间设有过滤器，所述陶瓷膜组件设有空气压缩机和冷冻机，所述陶瓷膜组件连接高氮收集池；
24.所述高氮收集池依次连接水泵、一级吹脱塔、二级吹脱塔、风机、氨气吸收塔，所述氨气吸收塔连接硫酸铵回收池和一级吹脱塔，所述一级吹脱塔和二级吹脱塔连接加药装置，所述二级吹脱塔连接出水端。
25.本实施例中，优选的，所述化学清洗装置包括清洗水箱、所述清洗水箱依次连接清洗泵、保安过滤器，所述保安过滤器连接陶瓷膜组件、陶瓷膜组件连接回清洗水箱，所述清洗水箱连接酸性加药装置和碱性加药装置，所述清洗水箱连接温控系统。
26.本实施例中，优选的，所述ph调节池内设有搅拌机和ph计。
27.本实施例中，优选的，所述缺氧池a、好氧池b、好氧池c、好氧池d为钢砼结构，所述缺氧池a内设有搅拌机，所述好氧池b、好氧池c、好氧池d内设有曝气盘，所述曝气盘连接鼓风机。
28.本实施例中，优选的，所述陶瓷膜组件通过回流管练级连接生化处理单元。
29.由于显影液废水呈碱性，需要在ph调节池中投加硫酸，进行调节均化水质。现场ph计根据设定范围，控制ph值在4.5-5.5之间。
30.废水通过ph调节池后先进入a池进行缺氧处理，缺氧池为钢砼结构，内部设置一台搅拌器，并设置好启动间隔时间和运行时间，起到防止污泥沉淀，使污水与污泥充分混合，使污水得以处理。控制缺氧池溶解氧在0.5mg/l以下，缺氧池作用主要是分解难降解物质，
去除部分有机物等污染物，进行反硝化反应，去除硝态氮。
31.b/c/d 3个水池为好氧池，好氧池为钢砼结构，在构造上应满足曝气充氧、混合的要求，因此，好氧池的构造首先取决于曝气方式和所采用的曝气装置。池体内部设置曝气盘，通过鼓风机一直向里面打气，控制溶解氧在2-5mg/l之间。在好氧条件下，培养出一种以tmah为食料的特殊微生物，这种微生物在生长过程中消耗tmah，这样就达到了去除tmah的目的。其中还需要定期需要投加营养剂，促进微生物的生长。
32.陶瓷膜过滤装置，陶瓷膜组件为内压型，材料为陶瓷，具有耐腐蚀性和耐热性。陶瓷膜组件主要由陶瓷膜、不锈钢承压外壳、收集槽、密封圈组成。由于废水经过生化处理单元后，污泥浓度高，泥水混合物较难沉淀。所以在生化处理单元处理后，增加陶瓷膜组件将泥水分离。陶瓷膜过滤装置可以安全、高效的对显影液废水进行过滤净化处理。
33.化学清洗单元，由于陶瓷膜在过滤工作中，污染物质会在膜表面吸附或者堵塞过滤孔道，从而造成膜通量衰减。膜通量降低到一定程度，陶瓷膜过滤装置需要停机进行化学清洗。设置酸/碱清洗罐、清洗水箱、加药泵、清洗泵、换热器，用配置好的清洗液从进水侧进入组件，从浓水侧和产水侧回流至清洗水箱循环进行清洗的方式，以有效去除膜上的各类污染物，保证陶瓷膜长期保持其过滤性能。
34.高氮收集池是接收经过陶瓷膜过滤后的显影液废水，此类废水需要再次通过吹脱，进行去氮处理，处理后的废水进行回收再利用。
35.最后应说明的是：
36.本领域技术人员可以参考本文内容，实施该方法，实现其应用，特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明内。本发明的方法及应用己经通过较佳的实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文制各方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
37.以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，而所附权利要求意在涵盖落入本发明精神和范围中的这些修改或者等同替换。