一种LED芯片制造业废水处理工程工艺的制作方法

本发明涉及制造业废水处理技术领域，特别涉及一种led芯片制造业废水处理工程工艺。

背景技术：

发光二极管(lightemittingdiode，简写为led)，是一种将电能转变为光能的半导体发光器件。随着发光二极管技术的提高，作为新型高效固体光源，其在照明和显示两大领域的应用越来越多。与现行照明设备相比，led照明具有节能、耗电量少,安全环保，寿命长，结构牢固，节省安装空间等优点，因此，在我国led作为新兴的高新技术产业，近年来得到了飞速的发展。同时，由于led产品单位耗水量较高，随着产品产量的大幅增加势必会造成生产过程中污染物的大量排放，工业废水的排放量也呈现出了跳跃式的增长，如何在行业大发展的同时，有效治理这些废水成为该行业和企业面临的主要课题之一。

led芯片制造主要工艺流程为：外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→sio2沉积→窗口图形光刻→sio2腐蚀→去胶→n极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→p极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。工艺流程中的清洗工艺需要消耗超纯水，清洗时添加的化学试剂和有机溶剂随着清洗液的排出，废水中会含有尘埃颗粒、有机溶剂、金属离子、无机酸等污染物。因此，led芯片产业项目主要会产生含磷、含氟、含酸碱和含有机物等类型污染物的废水。

led产业作为新兴发展的高新技术产业，其快速发展不可避免的产生大量废水污染物，如何有效的控制和处理废水也成为该行业的一大课题。由于生产工艺不尽相同，以及原料、药剂等在使用上的差异，使得led产业废水的种类繁多，水质相对复杂。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种led芯片制造业废水处理工程工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种led芯片制造业废水处理工程工艺，led芯片制造业废水需要做如下处理系统：首先酸碱废水处理系统，然后含氟废水处理系统，接着含磷废水处理系统，含磷废水中产生的有机废水经过有机废水处理，最后将以上处沉淀的污泥做沉淀池污泥处理，沉淀的废水再次经过以上系统处理。

进一步的，具体操作步骤如下：

酸碱废水处理系统：首先将酸碱废水投入到酸碱废水调节池中，曝气；然后投入到ph调节池1、ph调节池2,在ph调节池1和ph调节池2中投入naoh和h2so4，然后将废水经过排放水池，接着进入巴歇尔槽，达标后排放；

含氟废水处理系统：首先将含氟废水投入到含氟废水调节池中，曝气；接着进入到ph调节池，在ph调节池中投入ca(oh)2以及cacl2；然后经过混凝池，往混凝池中投入pac以及ca(oh)2；接着进入到絮凝池，往絮凝池中投入pam；然后进入到含氟废水沉淀池中；接着进入到排放水池中达标排放；

含磷废水处理系统：首先将含磷废水投入到含磷废水调节池中，曝气；接着进入到ph调节池中，往ph调节池中投入ca(oh)2以及cacl2；后经过混凝池，往混凝池中投入pac以及ca(oh)2；接着进入到絮凝池，往絮凝池中投入pam；然后进入到含磷废水沉淀池中；接着进入到清水池中；得到有机废水；

有机废水处理系统：首先将含磷废水中的有机废水投入到有机废水调节池中，曝气；接着进入到ph调节池，往ph调节池中投入naoh和h2so4，接着进入到生化池中，投入n/p并曝气；然后进入到絮凝池中，投入pam；接着进入到有机废水沉淀池；最后进入到排放水池达标后排放；

沉淀污泥处理系统：首先将污泥通过污泥浓缩池浓缩；然后污泥的上清液经过滤液池；上清液下的污泥经过污泥脱水机，往污泥脱水机中投入pam，脱水后的水经过压滤机进入到滤液池，污泥压成饼状外运，滤液池中的废水再次进入到滤液池中。

进一步的，在酸碱废水处理系统中，ph＝2-12的酸碱废水首先进入酸碱废水调节池进行收集，调节池的作用是进行水量调节和水质均衡，后经提升泵进入两级中和反应池进行ph值的调节，待调节至中性后进入排放水池达标排放。

进一步的，在含氟废水处理系统中，含氟废水经含氟废水调节池收集后，采用氟化钙絮凝沉淀法去除废水中的氟离子；即在酸性条件下，向废水中投加中和剂钙离子，使其发生如下反应：

ca²⁺+f^-＝caf2↓

调节ph＝6-9之间，析出的沉淀物质与絮凝剂混合，形成钒花，完成絮凝后进入含氟废水沉淀池进行固液分离，沉淀池上清液经排放水池达标排放。

进一步的，所述含磷废水采用化学沉淀法进行处理，化学沉淀法是指用化学试剂与污水中的磷反应，生成化学沉淀，达到除磷目的的方法，化学沉淀法采用的化学试剂一般是铝盐、亚铁盐、石灰和铝铁聚台物(avr)等，处理出水进入有机废水处理系统与有机废水一同处理。

进一步的，有机废水的主要污染物为codcr、bods、tn、nh3-n，在有机废水处理系统中，有机废水首先进入有机废水调节池进行收集，调节池的作用是进行水量调节和水质均衡，后经提升泵进入ph值的调节，在废水进入生化系统前调节ph值至中性，为后续生化处理的平稳运行提供条件，而后进入生化池，生化池出水进入沉淀池进行固液分离，沉淀池上清液经排放水池达标排放；

生化系统工艺繁多，常见的有水解酸化工艺、接触氧化工艺、sbr工艺、a/o工艺以及bardenpho工艺等，需根据水质特点和处理要求选择合适的生化工艺对废水进行有效的处理。

进一步的，沉淀池污泥进入污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后污泥通过泵进入污泥脱水设备，污泥脱水设备可选用板框式压滤机，压出泥饼外运处理，压滤液进入滤液池后回流到调节池重新处理。

进一步的，废水处理站作为公辅系统，为主生产线提供必要的保障，确保上游生产事故的风险调控，以及下游处理系统的正常运行：

第一：废水收集系统采用密闭管路输送，废水处理系统设置调节池和事故池，缓解事故废水的冲击排放对后续处理系统的影响；

第二：废水处理设备供电采用双回路，并配套ups系统，确保关键设备不断电；

第四：控制系统主要由就地操作柜、mcc柜、plc柜、工程师站、监控系统以及配套软件系统等组成，采用全自动在线控制，达到无人值守水平，并设置在线仪表检测，当系统处理不达标时回流重新处理，确保达标排放；

第五：废水处理设备采用n+1的设备备用模式，一旦设备出现故障立即启动备用装置，确保系统稳定运行。

进一步的，废水处理设备包括水泵以及风机。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：新有技术的实施，使得废水处理更为高效，更为彻底，出水水质更好，而且部分节省水源用水，达到节约用水的目的。具体如下：

1过滤器反洗排水

在超纯水制备系统中，多介质过滤器和活性炭过滤器等的反洗排水，含有大量悬浮物，若直接排入废水系统的酸碱废水处理系统中，由于酸碱废水处理系统无沉淀等功能，故无法保证出水水质，该类废水可排入含氟废水处理系统，或在酸碱废水处理系统中增设沉淀系统。

反洗水进入含氟系统，稀释了废水中氟离子浓度，同时提供了悬浮物沉淀所需的晶核，使得该系统药剂耗量减少20％，出水污染物指标下降15％。

2混床再生废水

混床再生废水由于水质较好，可进入有机废水处理系统，统一处理。

3ro浓水

ro浓水可通过回收ro系统进一步处理，产水用于纯水制备系统，浓水用于废气洗涤系统。氢氟酸废气洗涤产生少量含氟废水，排水进入含氟废水处理系统进行处理。挥发性有机溶剂洗涤产生少量有机废水，排水进入有机废水处理系统进行处理。

附图说明

图1为本发明一种led芯片制造业废水处理工程工艺的系统框图；

图2为本发明一种led芯片制造业废水处理工程工艺的酸碱废水处理系统图；

图3为本发明一种led芯片制造业废水处理工程工艺的含氟废水处理系统图；

图4为本发明一种led芯片制造业废水处理工程工艺的含磷废水处理系统图；

图5为本发明一种led芯片制造业废水处理工程工艺的有机废水处理系统图

图6为本发明一种led芯片制造业废水处理工程工艺的沉淀池污泥处理系统图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种led芯片制造业废水处理工程工艺，led芯片制造业废水需要做如下处理系统：首先酸碱废水处理系统，然后含氟废水处理系统，接着含磷废水处理系统，含磷废水中产生的有机废水经过有机废水处理，最后将以上处沉淀的污泥做沉淀池污泥处理，沉淀的废水再次经过以上系统处理。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，具体操作步骤如下：

酸碱废水处理系统：首先将酸碱废水投入到酸碱废水调节池中，曝气；然后投入到ph调节池1、ph调节池2,在ph调节池1和ph调节池2中投入naoh和h2so4，然后将废水经过排放水池，接着进入巴歇尔槽，达标后排放；

含氟废水处理系统：首先将含氟废水投入到含氟废水调节池中，曝气；接着进入到ph调节池，在ph调节池中投入ca(oh)2以及cacl2；然后经过混凝池，往混凝池中投入pac以及ca(oh)2；接着进入到絮凝池，往絮凝池中投入pam；然后进入到含氟废水沉淀池中；接着进入到排放水池中达标排放；

含磷废水处理系统：首先将含磷废水投入到含磷废水调节池中，曝气；接着进入到ph调节池中，往ph调节池中投入ca(oh)2以及cacl2；后经过混凝池，往混凝池中投入pac以及ca(oh)2；接着进入到絮凝池，往絮凝池中投入pam；然后进入到含磷废水沉淀池中；接着进入到清水池中；得到有机废水；

有机废水处理系统：首先将含磷废水中的有机废水投入到有机废水调节池中，曝气；接着进入到ph调节池，往ph调节池中投入naoh和h2so4，接着进入到生化池中，投入n/p并曝气；然后进入到絮凝池中，投入pam；接着进入到有机废水沉淀池；最后进入到排放水池达标后排放；

沉淀污泥处理系统：首先将污泥通过污泥浓缩池浓缩；然后污泥的上清液经过滤液池；上清液下的污泥经过污泥脱水机，往污泥脱水机中投入pam，脱水后的水经过压滤机进入到滤液池，污泥压成饼状外运，滤液池中的废水再次进入到滤液池中。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，在酸碱废水处理系统中，ph＝2-12的酸碱废水首先进入酸碱废水调节池进行收集，调节池的作用是进行水量调节和水质均衡，后经提升泵进入两级中和反应池进行ph值的调节，待调节至中性后进入排放水池达标排放。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，在含氟废水处理系统中，含氟废水经含氟废水调节池收集后，采用氟化钙絮凝沉淀法去除废水中的氟离子；即在酸性条件下，向废水中投加中和剂钙离子，使其发生如下反应：

ca²⁺+f^-＝caf2↓

调节ph＝6-9之间，析出的沉淀物质与絮凝剂混合，形成钒花，完成絮凝后进入含氟废水沉淀池进行固液分离，沉淀池上清液经排放水池达标排放。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，所述含磷废水采用化学沉淀法进行处理，化学沉淀法是指用化学试剂与污水中的磷反应，生成化学沉淀，达到除磷目的的方法，化学沉淀法采用的化学试剂一般是铝盐、亚铁盐、石灰和铝铁聚台物(avr)等，处理出水进入有机废水处理系统与有机废水一同处理。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，有机废水的主要污染物为codcr、bods、tn、nh3-n，在有机废水处理系统中，有机废水首先进入有机废水调节池进行收集，调节池的作用是进行水量调节和水质均衡，后经提升泵进入ph值的调节，在废水进入生化系统前调节ph值至中性，为后续生化处理的平稳运行提供条件，而后进入生化池，生化池出水进入沉淀池进行固液分离，沉淀池上清液经排放水池达标排放；

生化系统工艺繁多，常见的有水解酸化工艺、接触氧化工艺、sbr工艺、a/o工艺以及bardenpho工艺等，需根据水质特点和处理要求选择合适的生化工艺对废水进行有效的处理。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，沉淀池污泥进入污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后污泥通过泵进入污泥脱水设备，污泥脱水设备可选用板框式压滤机，压出泥饼外运处理，压滤液进入滤液池后回流到调节池重新处理。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，废水处理站作为公辅系统，为主生产线提供必要的保障，确保上游生产事故的风险调控，以及下游处理系统的正常运行：

第一：废水收集系统采用密闭管路输送，废水处理系统设置调节池和事故池，缓解事故废水的冲击排放对后续处理系统的影响；

第二：废水处理设备供电采用双回路，并配套ups系统，确保关键设备不断电；

第四：控制系统主要由就地操作柜、mcc柜、plc柜、工程师站、监控系统以及配套软件系统等组成，采用全自动在线控制，达到无人值守水平，并设置在线仪表检测，当系统处理不达标时回流重新处理，确保达标排放；

第五：废水处理设备采用n+1的设备备用模式，一旦设备出现故障立即启动备用装置，确保系统稳定运行。

为了进一步提高一种led芯片制造业废水处理工程工艺的使用功能，废水处理设备包括水泵以及风机。

新有技术的实施，使得废水处理更为高效，更为彻底，出水水质更好，而且部分节省水源用水，达到节约用水的目的。

实施例，

1过滤器反洗排水

在超纯水制备系统中，多介质过滤器和活性炭过滤器等的反洗排水，含有大量悬浮物，若直接排入废水系统的酸碱废水处理系统中，由于酸碱废水处理系统无沉淀等功能，故无法保证出水水质，该类废水可排入含氟废水处理系统，或在酸碱废水处理系统中增设沉淀系统。

反洗水进入含氟系统，稀释了废水中氟离子浓度，同时提供了悬浮物沉淀所需的晶核，使得该系统药剂耗量减少20％，出水污染物指标下降15％。

2混床再生废水

混床再生废水由于水质较好，可进入有机废水处理系统，统一处理。

3ro浓水

ro浓水可通过回收ro系统进一步处理，产水用于纯水制备系统，浓水用于废气洗涤系统。氢氟酸废气洗涤产生少量含氟废水，排水进入含氟废水处理系统进行处理。挥发性有机溶剂洗涤产生少量有机废水，排水进入有机废水处理系统进行处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。