甚至比完全溶解硅粒子所需的时间段更短的时间段 中。
[0024] 图1示出了图示出根据各种实施例的从排放废水中去除微粒硅的方法100的流程 图。
[0025] 方法100可以包括向排放废水添加碱(在102中)，相对于排放废水中所包含的全 部量的娃到原娃酸或原娃酸盐离子（ortho-silicate ions)的基本氧化反应，添加的碱的 量是亚化学计量的（sub-stoichiometric);将排放废水和碱的所得混合物维持在预定温度 范围中达一个时间段，从而形成包括硅的沉积(在106中);以及使沉积与排放废水彼此分离 (在108中）。
[0026] 在一个或多个实施例中，方法100还可以包括向排放废水添加具体成分(在104 中）。具体成分可以选自由以下各项组成的组：磷酸氢二铵、磷酸一铵、硫酸铵、硫酸氢铵及 其组合。换句话说，参考数字104表示可选步骤。在一个或多个实施例中，向排放废水添加 具体成分可以在向排放废水添加碱之后执行。在一个或多个实施例中，向排放废水添加具 体成分可以在向排放废水添加碱之前执行。在一个或多个实施例中，向排放废水添加碱以 及向排放废水添加具体成分可以同时地执行。
[0027] 在102中，以亚化学计量的量向排放废水添加碱。因此，可以避免在排放废水中包 含的全部量的硅完全被碱所溶解。
[0028] 例如，基于以下等式（1)，亚化学计量的量可以表示在排放废水中由碱提供/形成 的水氢氧离子与排放废水中包含的硅的全部量的摩尔比率小于4:1，例如等于或小于2:1， 例如等于或小于1:1。
[0030] 因此，当将亚化学计量的量的碱添加到排放废水时，排放废水中包含的硅的全部 量反应成娃酸是不可能的。全部量的娃的此类完全反应将溶解排放废水中所包含的娃粒 子，从而能够不再经由沉积来分离硅。
[0031] 根据各种实施例，调整添加的碱的量，使得硅粒子中的至少一些不全部与水氢氧 离子反应并且不全部被其溶解，而是改为与水氢氧离子在其外表面上反应并且与其它硅粒 子结块(例如，经由缩合反应)。结块的硅粒子然后可以沉积到容纳排放废水的容器或水池 的底部，从而它们能够容易地与沉积之上的澄清排放废水分离。
[0032] 因此，本领域技术人员应该理解的是，在根据本公开的方法中实际发生根据上述 等式（1)的反应(尤其不关于每个硅粒子）不是必需的或强制的，而是改为上述等式可以仅 用来确定将用于根据本公开的方法中的碱的亚化学计量的量。
[0033] 例如，在102中，碱可以包含氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡以及氨中的 一个或多个。
[0034] 在106中，将碱和排放废水的所得混合物维持在预定温度范围中达一个时间段。 如果必要的话，则可以在外部对所得混合物加热以使得和/或维持所述混合物到/在预定 温度范围。例如，所述时间段可以是若干分钟，且在示例性实施例中，预定温度范围可以是 40到80°C。将混合物维持在预定温度范围中达该时间段导致形成包含硅的沉积(可选地， 还有一个或多个掺杂剂)。一旦形成沉积，就可以终止针对该时间段将混合物维持在预定温 度范围中。
[0035] 因此，可以通过将排放废水与包含硅的沉积彼此分离(例如通过在沉积上倾析澄 清的排放废水或者通过排出沉积上的澄清的排放废水)而在108中将硅从排放废水中去除。
[0036] 在方法100中，硅粒子起初均匀地分布或悬浮在排放废水中，从而形成包含小的 固态娃粒子的分散(例如，悬池液或悬浮液)。此外，在排放废水中包含的娃粒子可以一般地 倾向于形成包括硅的沉积，并假设排放废水被留置达足够的时间段(例如，若干周或月），则 硅粒子可以沉淀或沉积，从而它们能够经由"正常"沉积(没有添加诸如碱的任何化学物）而 与排放废水分离。
[0037] 根据各种实施例，可以通过在102中将碱添加到排放废水来加速或促进形成包括 硅的沉积(与正常沉积相比)。
[0038] 在一个或多个实施例中，还可以通过在104中向排放废水额外添加具体成分而增 强包括硅的沉积的形成。在这方面，发明人观察到通过进一步添加例如磷酸氢二铵，沉积量 以及沉积中包含的硅的量可以显著增加。
[0039] 图2示出图示出根据各种实施例的从排放废水中去除微粒硅的方法200的流程 图。
[0040] 方法200可以包括：以这样的量向排放废水添加碱：排放废水中碱所提供的水氢 氧离子与在排放废水中所包含的硅的摩尔比率小于或等于2:1，例如小于或等于1:1 (在 202中）；将排放废水和碱的所得混合物维持在预定温度范围中达一个时间段，从而允许形 成包含硅的沉积(在206中）；以及将沉积与排放废水彼此分离(在208中）。
[0041] 在一个或多个实施例中，方法200还可以包括向排放废水添加具体成分(在204 中）。具体成分可以选自由以下各项组成的组：磷酸氢二铵、磷酸一铵、硫酸铵、硫酸氢铵以 及其组合。换句话说，参考数字204表示可选步骤。在一个或多个实施例中，向排放废水中 添加具体成分可以在向排放废水添加碱之后执行。在一个或多个实施例中，向排放废水添 加具体成分可以在向排放废水添加碱之前执行。在一个或多个实施例中，向排放废水添加 碱以及向排放废水添加具体成分可以同时执行。
[0042] 图3示出图示出根据各种实施例的从排放废水中去除微粒硅的方法300的流程 图。
[0043] 方法300可以包括为排放废水中包含的每克硅提供排放废水中的0. 02到0.1mol 的溶解的氢氧化钠(在302中）；将排放废水和溶解的氢氧化钠的所得混合物维持在预定温 度范围中达一个时间段，从而允许形成包括硅的沉积；以及将沉积与排放废水彼此分离。
[0044] 在302中，代替为排放废水中包含的每克硅提供排放废水中的0. 02到0.1mol的 溶解的氢氧化钠，还可能为排放废水中包含的每克硅提供排放废水中的〇. 02到0.1mol的 溶解的氢氧化钾，或者为排放废水中包含的每克硅提供排放废水中的〇. 01到〇. 〇5mol的溶 解的氢氧化钙，或者为排放废水中包含的每克硅提供排放废水中的〇. 02到0.1mol的溶解 的氢氧化钡，或者为排放废水中包含的每克硅提供排放废水中的〇. 02到0.1mol的铵(例如 由氨产生)，或者为排放废水中包含的每克硅提供排放废水中的0. 02到0.1mol的溶解的氢 氧化钠，其中溶解的氢氧化钠部分或全部被以下中的一个或多个取代：1:1摩尔取代率的 溶解的氢氧化钾，1:2摩尔取代率的溶解的氢氧化钙，1:2摩尔取代率的溶解的氢氧化钡， 以及1:1摩尔取代率的铵。
[0045] 在一个或多个实施例中，方法300还可以包括向排放废水添加具体成分(在304 中）。具体成分可以选自由以下各项组成的组：磷酸氢二铵、磷酸一铵、硫酸铵、硫酸氢铵以 及其组合。换句话说，参考数字304表示可选步骤。在一个或多个实施例中，向排放废水添 加具体成分可以在提供排放废水中溶解的氢氧化物之后执行。在一个或多个实施例中，向 排放废水添加具体成分可以在提供排放废水中溶解的氢氧化物之前执行。在一个或多个实 施例中，提供排放废水中溶解的氢氧化物以及向排放废水添加具体成分可以同时执行。
[0046] 在下文中，参考附图的图4-9描述其中已经实施本公开的示例。
[0047] 棑放废水 首先，已从源自芯片生产(尤其是来自晶片抛光过程）的排放废水中取样本（a)。样本 (a)被分布到若干实验室烧杯。此类实验室烧杯(包含样本（a))的图片被示出在图4 (顶 部）中和图5中。如从这些图片可以看到的(尤其参看图5)，排放废水/样本（a)形成包含 在其中均勾分布的小娃粒子的分散1 (例如，悬浮液或悬池液)。分散1具有暗的和浑池的 外观或特性。
[0048] 样本（a)(或相应烧杯）中包含的硅粒子的量大约是每升100mg，其中排放废水中 包含的大部分硅粒子处于亚微米范围。此外，排放废水/样本包含少量砷。
[0049] 应观察到，假设样本留置达足够的时间段(例如，若干周或月），小的硅粒子将沉淀 或沉积(从而它们能够经由正常沉积与排放废水分离)。
[0050] 为了加速形成包含硅的沉积，用碱处理排放废水/样本，导致示例（C)、（C'）、（d) 和（d'）。这些例子在图4、6-9中示出。在所有这些示例中，以亚化学计量的量(相对于排 放废水中所包含的全部量的硅到原硅酸或原硅酸盐离子的基本氧化反应）向排放废水/样 本添加碱。此外，在所有这些示例中，可以形成包括硅的沉积。在示例（d)和（d'）中，额 外地以磷酸氢二铵处理排放