專利名稱:水中微粒去除裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種水中微粒的去除裝置及方法,特別是一種適用于化學(xué)機(jī)械研磨廢水或中、高濁度原水的處理裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著環(huán)保意識(shí)的提升及用水的需求,水處理/回收技術(shù)的開(kāi)發(fā)更顯得重要。尤其,對(duì)水中含有微粒者直接應(yīng)用傳統(tǒng)廢水處理技術(shù),常無(wú)法有效處理或回收。以下分別說(shuō)明化學(xué)機(jī)械研磨廢水與中、高濁度原水的處理方式與困難點(diǎn)。
在半導(dǎo)體制程產(chǎn)業(yè),其為了提高半導(dǎo)體組件的精密度,必須去除組件表面凹凸和高低不平的部分以進(jìn)行后續(xù)高分辨率組件圖案的制作,而其中所使用的關(guān)鍵技術(shù)即為「化學(xué)機(jī)械研磨法」(Chemical Mechanical Polishing,CMP)?!富瘜W(xué)機(jī)械研磨法」主要是利用研磨漿液及研磨墊等化學(xué)品,配合機(jī)械研磨的動(dòng)作,將IC晶圓上的介電薄膜或金屬薄膜磨平,再以大量的超純水洗凈,因此半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中大約有40%的水用于CMP制程中,也產(chǎn)生了大量的廢水,約占制程總廢水量的15~25%。CMP制程中引入研磨母液(slurry)于晶圓表面進(jìn)行研磨,研磨母液中包含約5~10%,30~100nm的研磨砥粒(包括SiO2、Al2O3、CeO2、ZrO2等)以及化學(xué)助劑(包括pH緩沖劑、氧化劑、界面活性劑)。
CMP研磨廢水中的主要成份為研磨過(guò)程中產(chǎn)生的氧化物微粒及研磨母液中的化學(xué)物質(zhì),其次為化學(xué)溶劑及清洗溶液。這些廢水中的懸浮微粒粒徑范圍約在50~1000nm左右。由于懸浮微粒顆粒過(guò)小,且廢水中含有分散劑,使得以傳統(tǒng)混凝沉淀處理的效果不佳而必須過(guò)量加藥,最終導(dǎo)致大量的污泥產(chǎn)出而造成二次污染,也使得水回收更加困難。另外,混凝處理效率不佳常使后續(xù)薄膜壽命短,增加設(shè)備操作成本。
另外,在中、高濁度原水方面,因?yàn)榕_(tái)灣地區(qū)河川短小且湍急的地形條件與時(shí)常遭逢臺(tái)風(fēng)、暴雨、地震等等天然因素,導(dǎo)致大雨夾帶大量泥沙形成高濁水,使得進(jìn)入凈水場(chǎng)的原水濁度高達(dá)數(shù)萬(wàn)NTU,常造成凈水廠停擺。這些表面水中難以沉降的懸浮固體物,其顆粒大小介于0.1nm至0.1mm之間;其中膠體(colloid)顆粒占懸浮固體物的大部分為造成水中濁度的主要來(lái)源,大小約介于1nm至1μm之間。這些顆粒表面因有機(jī)物而帶負(fù)電荷,使得懸浮液成一穩(wěn)定狀態(tài),顆粒與顆粒間因排斥力不易聚集,無(wú)法形成大顆粒通過(guò)重力作用沉降。在高濁水的情況下,由于水中顆粒濃度高,混凝操作條件不佳時(shí),常造成沉淀效果差。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于處理廢水,尤其是CMP廢水或中、高濁度原水的缺點(diǎn),本發(fā)明的主要目的是提供一種水中微粒的去除裝置,其可使廢水先經(jīng)過(guò)快混、慢混處理,使廢水中微粒凝集成較大膠羽后再進(jìn)入一沉淀或薄膜槽,并于沉淀或薄膜槽中使膠羽沉淀后較澄清的廢水再通過(guò)薄膜過(guò)濾,以避免薄膜阻塞而無(wú)法正常運(yùn)作。
本發(fā)明的另一目的是提供一種沉淀或薄膜槽,通過(guò)由該廢水處理槽中的沉淀區(qū)及薄膜過(guò)濾區(qū)的設(shè)計(jì),使進(jìn)入沉淀或薄膜槽的廢水中較大的顆粒先于沉淀區(qū)沉淀,再將沉淀后的廢水導(dǎo)入薄膜過(guò)濾區(qū)過(guò)濾,如此可提升薄膜使用效率及延長(zhǎng)薄膜的使用壽命。
本發(fā)明的又一目的是提供一種水中微粒去除方法,主要是利用所述的廢水處理裝置處理,較佳是應(yīng)用于CMP廢水或濁度約100~10,000NTU的中、高濁度原水,可有效提升廢水處理效率及降低裝置的耗損率。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明是提供一種水中微粒的處理裝置,包含一快混槽;一慢混槽;及一沉淀或薄膜槽;其中所述沉淀或薄膜槽中包含一沉淀區(qū),用于使所述慢混槽出流水中的膠羽沉淀;及一薄膜過(guò)濾區(qū),該薄膜過(guò)濾區(qū)包含至少一薄膜,用以過(guò)濾經(jīng)所述沉淀區(qū)沉淀后的水;所述沉淀區(qū)及薄膜過(guò)濾區(qū)是由至少一隔板區(qū)隔且兩區(qū)域具有開(kāi)口可相互連通,其中所述薄膜過(guò)濾區(qū)是設(shè)置于相對(duì)于沉淀或薄膜槽底一偏高處。
較佳地,本發(fā)明的水中微粒去除裝置進(jìn)一步包含一回流幫浦,用以將沉淀或薄膜槽中的薄膜過(guò)濾區(qū)的水抽取至所述快混槽,使其進(jìn)入下一次廢水處理程序,以獲得更凈化的水。
本發(fā)明另提供一種沉淀或薄膜槽,包含一沉淀區(qū),用于使廢水中的雜質(zhì)沉淀;及一薄膜過(guò)濾區(qū),該薄膜過(guò)濾區(qū)包含至少一薄膜,用以過(guò)濾經(jīng)所述沉淀區(qū)沉淀后的水;所述沉淀區(qū)及薄膜過(guò)濾區(qū)是由至少一隔板區(qū)隔且兩區(qū)域具有開(kāi)口可相互連通,其中所述薄膜過(guò)濾區(qū)是設(shè)置于相對(duì)于沉淀或薄膜槽底一偏高處。
較佳地,所述隔板的態(tài)樣可包含單一片或復(fù)數(shù)個(gè)隔板。若為復(fù)數(shù)個(gè)隔板時(shí),其中位于薄膜過(guò)濾區(qū)下方的隔板是可呈一傾斜設(shè)計(jì),用以使所述薄膜過(guò)濾區(qū)沉淀的沉淀物排出而進(jìn)入沉淀區(qū)排出。若為單一隔版時(shí),該隔板相對(duì)于廢水處理槽槽壁呈傾斜狀設(shè)計(jì),以便沉淀的膠羽排出。
另一方面,本發(fā)明提供一種水中微粒的去除方法,包含下列步驟(a)將廢水導(dǎo)入一快混槽,并添加混凝劑及調(diào)整pH值以去除微粒穩(wěn)定性;(b)將所述步驟(a)的出流水導(dǎo)入一慢混槽,可添加或不添加膠凝劑使廢水中微粒形成較大膠羽(較佳為≥2μm的膠羽);及(c)將所述步驟(b)的出流水導(dǎo)入一沉淀或薄膜槽,所述膠羽于沉淀或薄膜槽內(nèi)的沉淀區(qū)先進(jìn)行重力沉降,而槽體內(nèi)較上層澄清的廢水經(jīng)沉淀或薄膜槽內(nèi)的薄膜過(guò)濾區(qū)的薄膜過(guò)濾后即可排出。
綜上所述,本發(fā)明的水中微粒的去除裝置及方法相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)可使廢水依序經(jīng)由快混、慢混程序后再將較澄清的廢水導(dǎo)入本發(fā)明開(kāi)發(fā)的沉淀或薄膜槽,于槽中的沉淀區(qū)使膠羽進(jìn)行重力沉降,之后再進(jìn)入薄膜過(guò)濾區(qū)過(guò)濾成為干凈的處理水。如此可有效改善現(xiàn)有技術(shù)中只有單獨(dú)化混、單獨(dú)薄膜處理或離子交換法處理的不足及弊端,此外,亦可解決傳統(tǒng)薄膜槽常發(fā)生的薄膜阻塞的缺點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明水中微粒去除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2(A)是本發(fā)明具有沉淀/薄膜過(guò)濾區(qū)的沉淀或薄膜槽的一實(shí)施態(tài)樣的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2(B)圖是本發(fā)明具有沉淀/薄膜過(guò)濾區(qū)的沉淀或薄膜槽的另一實(shí)施態(tài)樣的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例一的水通量與時(shí)間的關(guān)系圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例一的透壓與時(shí)間的關(guān)系圖;圖5是本發(fā)明實(shí)施例一的混沉及薄膜處理后的濁度與TOC濃度圖。
主要組件符號(hào)對(duì)照說(shuō)明1快混槽2慢混槽3沉淀或薄膜槽31沉淀區(qū)32薄膜過(guò)濾區(qū)33薄膜34隔板35開(kāi)口36污泥排出口37曝氣管38溢流口4膠羽5抽水幫浦6回流幫浦100廢水處理裝置具體實(shí)施方式
本發(fā)明所沿用的現(xiàn)有技藝,在此謹(jǐn)作重點(diǎn)式的引用,以助本發(fā)明的闡述。并且下述內(nèi)文中相關(guān)圖式并未依比例繪制,其作用僅在表現(xiàn)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征。
圖1是為本發(fā)明的水中微粒去除裝置100,包含一快混槽1;一慢混槽2;及一沉淀或薄膜槽3;其中所述沉淀或薄膜槽3中包含一沉淀區(qū)31,用于使所述慢混槽2出流水中的膠羽4沉淀;及一薄膜過(guò)濾區(qū)32,該薄膜過(guò)濾區(qū)32包含至少一薄膜33,用以過(guò)濾經(jīng)所述沉淀區(qū)31沉淀后的水;所述沉淀區(qū)31及薄膜過(guò)濾區(qū)32是由至少一隔板34區(qū)隔且兩區(qū)域具有開(kāi)口(如圖2(A)或圖2(B)的開(kāi)口35)可相互連通,其中所述薄膜過(guò)濾區(qū)32是設(shè)置于相對(duì)于沉淀或薄膜槽3底一偏高處。
圖2(A)是所述的沉淀或薄膜槽3的一種具體實(shí)施態(tài)樣的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖,該沉淀或薄膜槽3中的復(fù)數(shù)個(gè)隔板34中位于薄膜過(guò)濾區(qū)32下方的隔板34是可呈一傾斜設(shè)計(jì),用以使于薄膜過(guò)濾區(qū)32再沉淀的膠羽,經(jīng)由開(kāi)口35排出而進(jìn)入沉淀區(qū)31后再經(jīng)由該區(qū)的污泥排出口36排出。所述開(kāi)口35的數(shù)量及位置可視需要設(shè)置于隔板34的任一處,較佳是設(shè)置于薄膜過(guò)濾區(qū)32下方的隔板34處,以便于沉淀物排出。
圖2(B)是所述的沉淀或薄膜槽3的另一種具體實(shí)施態(tài)樣的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖,除了隔版34的設(shè)計(jì)不同外,其余皆與圖2(A)相同。本發(fā)明的沉淀或薄膜槽3中的隔版34設(shè)計(jì),亦可為圖2(B)所示,僅使用單一傾斜的隔版34,區(qū)隔出沉淀區(qū)31及薄膜過(guò)濾區(qū)32。本發(fā)明隔版的設(shè)計(jì)可隨意變換使用,不受特別限制,只要能有效區(qū)隔沉淀區(qū)31及薄膜過(guò)濾區(qū)32,并可使沉淀的膠羽排出即可。
本發(fā)明使用的薄膜材質(zhì)包含,但不限于不織布、陶瓷、PVDF的UF或MF膜,薄膜材質(zhì)的選用,熟悉該技藝者可視實(shí)際情況,選用其適當(dāng)材質(zhì)的薄膜。
所述沉淀或薄膜槽3亦可具有一抽水幫浦5,是連接于所述薄膜33用以抽取經(jīng)薄膜薄膜33過(guò)濾后的水。經(jīng)由薄膜33過(guò)濾后的水可當(dāng)作次級(jí)用水或RO純水系統(tǒng)的進(jìn)流水。
較佳地,所述沉淀或薄膜槽3中的薄膜過(guò)濾區(qū)可進(jìn)一步包含一曝氣管37作為降低雜質(zhì)附著或沉積于薄膜表面之用,提升薄膜效率及延長(zhǎng)使用時(shí)間。本發(fā)明的沉淀或薄膜槽3可進(jìn)一步具有一溢流口38,其設(shè)置于薄膜過(guò)濾區(qū)32的槽體邊,可使該區(qū)過(guò)多的水排出。
再,本發(fā)明的水中微粒去除裝置進(jìn)一步可包含一回流幫浦6,用以將所述薄膜過(guò)濾區(qū)32的水抽取至快混槽1,進(jìn)行回流再凈化的程序,使得出流水的等級(jí)更提升。
所述圖2(A)、圖2(B)的沉淀或薄膜槽3亦可作為一廢水處理槽,其可視廢水污染的情況而單獨(dú)使用或與其它現(xiàn)有的廢水處理裝置搭配,以期達(dá)到最佳的處理效果。
另一方面,本發(fā)明提供一種廢水處理方法,是利用所述本發(fā)明的水中微粒去除裝置(參考圖1)。該方法首先將廢水導(dǎo)入一快混槽1,并添加混凝劑及調(diào)整pH值(較佳pH值為3.0~7.5)以去除微粒穩(wěn)定性,所述混凝劑包含無(wú)機(jī)或有機(jī)混凝劑,其中無(wú)機(jī)混凝劑例如多元氯化鋁(PACl)、硫酸鋁、硫酸鐵等,有機(jī)混凝劑如聚氯化己二烯二甲基胺;之后將所述快混槽1的出流水導(dǎo)入一慢混槽2,可添加或不添加膠凝劑使廢水中膠羽形成較大膠羽,所述膠凝劑包含,但不限于,例如高分子聚合物,如聚丙烯醯胺。接下來(lái),將所述慢混槽1的出流水導(dǎo)入一沉淀或薄膜槽3,于此槽中所述膠羽于沉淀或薄膜槽3內(nèi)的沉淀區(qū)31先進(jìn)行重力沉降,而槽體內(nèi)較上層澄清的廢水經(jīng)由隔板34的開(kāi)口35流入沉淀或薄膜槽3內(nèi)的薄膜過(guò)濾區(qū)32,再經(jīng)由連接薄膜33的抽水幫浦5將該區(qū)的水經(jīng)薄膜33過(guò)濾后排出。排出的水可作為次級(jí)用水或RO純水系統(tǒng)的進(jìn)流水或其它用途。
所述pH值調(diào)控、混凝劑或膠凝劑其是熟習(xí)該項(xiàng)技術(shù)者可任意選用調(diào)配,并不受特別限制。
較佳地,本發(fā)明的方法可進(jìn)一步可通過(guò)由一回流幫浦6,將所述薄膜過(guò)濾區(qū)32的水抽取至快混槽1,進(jìn)行回流再凈化的程序,使得出流水的等級(jí)更提升而增加后續(xù)的應(yīng)用價(jià)值。
以下是通過(guò)由數(shù)個(gè)實(shí)施例并配合圖式說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施態(tài)樣,但并非用于限制本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍。
實(shí)施例實(shí)施例一、CMP混合廢水處理實(shí)驗(yàn)使用小型沉淀或薄膜槽(21cm(L)×21cm(W)×60cm(H))(薄膜出水量設(shè)定為32mL/min)用以處理CMP混合廢水。此廢水濁度220~270NTU,總有機(jī)碳(total organic carbon,TOC)30~37mg/L。將CMP混合廢水置于100L塑料桶,先進(jìn)行快混處理,混凝劑采用PACl。試驗(yàn)期間的PACl加藥量隨著廢水而變,約1000~2800mg/L。然后再將上述塑料桶內(nèi)攪拌機(jī)減速,改為慢混操作。沉淀或薄膜槽設(shè)有液位控制器可自動(dòng)注入廢水。試驗(yàn)時(shí)所使用的不織布薄膜為平板式(10cm×10cm),操作時(shí),以2.4m3/m2/d(如圖3)的通量(flux,以符號(hào)J表示)抽取混凝沉淀后的上澄液通過(guò)薄膜,透壓(transmembrane pressure,TMP)隨著時(shí)間的變化如圖4所示,經(jīng)由固定時(shí)間的空氣反洗,TMP落于100~500mmHg間。圖5顯示連續(xù)7天實(shí)驗(yàn)的濁度與TOC水質(zhì)數(shù)據(jù)。當(dāng)PACl加藥量控制不佳時(shí),混凝后上澄液濁度曾達(dá)20NTU,使得透壓升高,但是薄膜處理水濁度皆可小于1NTU。
實(shí)施例二、高濁度原水處理實(shí)驗(yàn)(未混凝前處理)本實(shí)施例是使用如圖2(A)所示的沉淀或薄膜槽處理未混凝前的原水。該沉淀或薄膜槽的結(jié)構(gòu)是使用壓克力制(21cm(L)×21cm(W)×57cm(H))的方型槽,有效體積為20L,薄膜區(qū)底部安裝曝氣管,以曝氣方式(空氣流量6L/min)減少微粒于薄膜表面附著的機(jī)會(huì)。薄膜采用不織布濾材,其為開(kāi)放型孔洞的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物,孔洞直徑大小均于介于30~50μm之間,為親水性材質(zhì),膜板外部尺寸長(zhǎng)22cm、寬15cm,兩面的面積共為600m2。進(jìn)流水為利用石門(mén)水庫(kù)底泥調(diào)配成高濁度原水以進(jìn)行評(píng)估試驗(yàn)。
操作條件為設(shè)定出流水量55mL/min,水流通量1.2m3/m2/day,連續(xù)操作期間進(jìn)流水濁度4,000~10,000NTU,出流水濁度降至平均50NTU,濁度的去除率達(dá)到99%以上;出流水量在連續(xù)操作8天后仍可維持51mL/min以上,顯示純不織布膜過(guò)濾高濁度水,利用此種操作策略可以長(zhǎng)時(shí)間操作。
實(shí)施例三、高濁度原水處理實(shí)驗(yàn)(混凝前處理)使用小型沉淀/薄膜處理槽(實(shí)驗(yàn)裝置規(guī)格同實(shí)施例二)進(jìn)行中濁度水過(guò)濾處理試驗(yàn),欲處理水為中油桃園煉油廠已加混凝劑的中濁度水,其濁度96NTU,再經(jīng)不織布膜處理,維持水流通量1.2m3/m2/day時(shí),出流水濁度平均可降至1.3NTU,去除率平均99%。
由上述實(shí)施例結(jié)果可知,使用本發(fā)明開(kāi)發(fā)的水中微粒去除裝置可使CMP混合廢水的出流水濁度平均降至1NTU以下,而中、高濁度的原水經(jīng)本裝置處理后,出流水濁度最佳可降至1.3NTU,可有效去除微粒,且可解決傳統(tǒng)薄膜槽常發(fā)生的薄膜阻塞的缺點(diǎn)。
其它實(shí)施態(tài)樣本發(fā)明的實(shí)施方法已詳述于所述實(shí)施例中,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人士皆可依本發(fā)明的說(shuō)明,在不背離本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)視需要更動(dòng)、修飾本發(fā)明,因此,其它實(shí)施態(tài)樣亦包含在本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種水中微粒去除裝置,包含一快混槽;一慢混槽;及一沉淀或薄膜槽;其特征在于所述沉淀或薄膜槽中包含一沉淀區(qū),用于使所述慢混槽出流水中的膠羽沉淀;及一薄膜過(guò)濾區(qū),該薄膜過(guò)濾區(qū)包含至少一薄膜,用以過(guò)濾經(jīng)所述沉淀區(qū)沉淀后的水;所述沉淀區(qū)及薄膜過(guò)濾區(qū)是由至少一隔板區(qū)隔且兩區(qū)域具有開(kāi)口可相互連通,其中所述薄膜過(guò)濾區(qū)是設(shè)置于相對(duì)于沉淀或薄膜槽底一偏高處。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述沉淀或薄膜槽進(jìn)一步具有一污泥排出口,用于使沉淀的膠羽排出。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述沉淀或薄膜槽進(jìn)一步具有一抽水幫浦,是連接于所述薄膜用以抽取經(jīng)薄膜過(guò)濾的水。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述隔板是復(fù)數(shù)個(gè),且該復(fù)數(shù)個(gè)隔板中位于薄膜隔離區(qū)下方的隔板是可呈一傾斜設(shè)計(jì),用以使于所述薄膜隔離區(qū)沉淀的膠羽排出而進(jìn)入沉淀區(qū)排出。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述隔板是單一隔板,該隔板相對(duì)于廢水處理槽槽壁呈傾斜狀設(shè)計(jì),以便沉淀的膠羽排出而進(jìn)入沉淀區(qū)排出。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述沉淀或薄膜槽進(jìn)一步包含一曝氣管,作為降低雜質(zhì)附著或沉積于薄膜表面的用。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于進(jìn)一步包含一回流幫浦,用以將所述薄膜隔離區(qū)的水抽取至所述快混槽。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述薄膜的材質(zhì)包含不織布、陶瓷、PVDF的UF或MF膜。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述廢水是包含化學(xué)機(jī)械研磨廢水或濁度100~10,000NTU的原水。
10.一種沉淀或薄膜槽,其特征在于,包含一沉淀區(qū),用于使廢水中的雜質(zhì)沉淀;及一薄膜過(guò)濾區(qū),該薄膜過(guò)濾區(qū)包含至少一薄膜,用以過(guò)濾經(jīng)所述沉淀區(qū)沉淀后的水;所述沉淀區(qū)及薄膜過(guò)濾區(qū)是由至少一隔板區(qū)隔且兩區(qū)域具有開(kāi)口可相互連通,其中所述薄膜過(guò)濾區(qū)是設(shè)置于相對(duì)于沉淀或薄膜槽底一偏高處。
11.如權(quán)利要求10所述的沉淀或薄膜槽,其特征在于進(jìn)一步具有一污泥排出口,用于使沉淀的沉淀物排出。
12.如權(quán)利要求10所述的沉淀或薄膜槽,其特征在于進(jìn)一步具有一抽水幫浦,是連接于所述薄膜,用以抽取經(jīng)薄膜過(guò)濾的水。
13.如權(quán)利要求10所述的沉淀或薄膜槽,其特征在于所述隔板是為復(fù)數(shù)隔板,該復(fù)數(shù)隔板中位于薄膜隔離區(qū)下方的隔板是可呈一傾斜設(shè)計(jì),用以使所述薄膜隔離區(qū)沉淀的沉淀物排出而進(jìn)入沉淀區(qū)排出。
14.如權(quán)利要求10所述的沉淀或薄膜槽,其特征在于所述隔板是單一隔板,該隔板相對(duì)于廢水處理槽槽壁呈傾斜狀設(shè)計(jì),以便沉淀的膠羽排出而進(jìn)入沉淀區(qū)排出。
15.如權(quán)利要求10所述的沉淀或薄膜槽,其特征在于進(jìn)一步包含一曝氣管,作為降低雜質(zhì)附著或沉積于薄膜表面之用。
16.如權(quán)利要求10所述的沉淀或薄膜槽,其特征在于所述薄膜的材質(zhì)包含不織布、陶瓷、PVDF的UF或MF膜。
17.一種水中微粒的去除方法,其特征在于,包含下列步驟(a)將廢水導(dǎo)入一快混槽,并添加混凝劑及調(diào)整pH值以去除微粒穩(wěn)定性;(b)將所述步驟(a)的出流水導(dǎo)入一慢混槽,使廢水中微粒形成膠羽;及(c)將所述步驟(b)的流出水導(dǎo)入一沉淀或薄膜槽,所述膠羽于沉淀或薄膜槽內(nèi)的沉淀區(qū)先進(jìn)行重力沉降,而槽體內(nèi)上層澄清的廢水經(jīng)沉淀或薄膜槽內(nèi)的薄膜過(guò)濾區(qū)的薄膜過(guò)濾后即可排出。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于可進(jìn)一步增加一回流程序,使步驟(c)中的薄膜過(guò)濾區(qū)的廢水再導(dǎo)回所述快混槽。
19.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述步驟(c)排出的出流水可作為次級(jí)用水或RO純水系統(tǒng)的進(jìn)流水。
20.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述步驟(c)經(jīng)重力沉降后的膠羽進(jìn)一步由沉淀或薄膜槽底部的污泥排出口排出。
21.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述沉淀或薄膜槽進(jìn)一步具有一抽水幫浦,是連接于所述薄膜,用以抽取經(jīng)薄膜過(guò)濾的水。
22.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述沉淀或薄膜槽進(jìn)一步包含一曝氣管,作為降低雜質(zhì)附著或沉積于薄膜表面的用。
23.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述步驟(a)所導(dǎo)入的廢水先進(jìn)行快混及慢混的前處理。
24.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述廢水是包含化學(xué)機(jī)械研磨廢水或濁度100~10,000NTU的原水。
25.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述混凝劑包含無(wú)機(jī)混凝劑或有機(jī)混凝劑。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于所述無(wú)機(jī)混凝劑包含多元氯化鋁、硫酸鋁、硫酸鐵或其組合。
27.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于所述有機(jī)混凝劑包含聚氯化己二烯二甲基胺。
28.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述步驟(b)進(jìn)一步添加膠凝劑。
29.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于所述膠凝劑包含高分子聚合物。
30.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于所述膠凝劑包含聚丙烯醯胺。
31.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述步驟(a)調(diào)整的pH值是為3.0~7.5。
32.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于所述步驟(b)的膠羽大小是≥2μm的膠羽。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種水中微粒的去除裝置及方法。該裝置包含一快混槽、一慢混槽及一沉淀或薄膜槽;其特征在于所述沉淀或薄膜槽中包含一沉淀區(qū),用于使所述慢混槽出流水中的膠羽沉淀;及一薄膜過(guò)濾區(qū),用以過(guò)濾經(jīng)所述沉淀區(qū)沉淀后的水。所述沉淀區(qū)及薄膜過(guò)濾區(qū)是由隔板區(qū)隔且兩區(qū)域具有開(kāi)口可相互連通,其中所述薄膜過(guò)濾區(qū)是設(shè)置于相對(duì)于沉淀或薄膜槽底一偏高處。本發(fā)明的處理裝置較佳是用于處理例如化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)廢水或中、高濁度的原水。
文檔編號(hào)B01D21/02GK1962018SQ200510115880
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者游惠宋, 周珊珊, 江萬(wàn)豪, 朱振華, 黃志彬, 廖啟鐘, 洪仁陽(yáng), 鄒文源, 張王冠, 楊惠玲 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院