電子半導體超純水系統是一種用于生產高純度水的設備，專為滿足電子半導體行業對水質的高要求而設計。其通過多級純化工藝，將自來水或其他水源中的雜質去除，達到超純水的標準。這些雜質包括離子、有機物、微生物、顆粒物等，以確保水質滿足電子半導體制造過程中的嚴格要求。廣泛應用于半導體制造、集成電路制造、平板顯示器制造、光電子器件制造等領域。在半導體制造過程中，超純水用于清洗、蝕刻、摻雜等工藝步驟，確保產品的質量和性能。

　　電子半導體超純水系統的主要組成部分：

　　1、預處理系統（Primary Pretreatment）

　　目的：去除原水中的懸浮物、余氯、有機物、硬度等，保護后續核心膜系統。

　　主要組件：

　　多介質過濾器：用石英砂、無煙煤等去除懸浮物、泥沙、膠體。

　　活性炭過濾器：吸附余氯、氯胺、有機物，防止氧化性物質損壞RO膜。

　　軟化器（可選）：用離子交換樹脂去除鈣、鎂離子，防止RO膜結垢。

　　精密過濾器（5μm保安過濾器）：進一步攔截顆粒物，保護RO膜。

　　2、反滲透系統（Reverse Osmosis,RO）

　　目的：核心脫鹽單元，去除95-99%的離子、有機物、微生物和顆粒物。

　　主要組件：

　　高壓泵：提供足夠的壓力（10-15 bar）驅動水通過RO膜。

　　RO膜組：采用卷式復合膜（如聚酰胺），在壓力作用下選擇性透過水分子。

　　濃水排放控制閥：調節濃水流量，控制回收率（通常75-85%）。

　　在線儀表：監測進水、產水、濃水的電導率、壓力、流量。

　　3、電去離子系統（Electrodeionization,EDI）

　　目的：在RO之后進一步深度脫鹽，連續生產高純水，無需酸堿再生。

　　主要組件：

　　EDI模塊：由離子交換樹脂、離子交換膜和電極組成。在直流電場作用下，離子被連續遷移至濃水室排出。

　　直流電源：為EDI提供穩定電壓/電流。

　　濃水循環泵：驅動EDI濃水循環。

　　極水排放：排出電解產生的氣體和雜質。

　　4、拋光精處理系統（Polishing System）

　　目的：將水質提升至18.2 MΩ·cm的最終標準，去除EDI無法完q去除的微量離子和有機物。

　　主要組件：

　　拋光混床（Polisher Mixed Bed）：

　　裝填核級精制樹脂（超純陰陽離子交換樹脂）。

　　進一步去除殘余離子，達到理論純水極限。

　　終端超濾（Ultrafiltration,UF）：

　　孔徑0.001-0.1μm的中空纖維膜。

　　去除超細顆粒（<20 nm）、細菌、熱原（內毒素）。

　　雙波長紫外燈（UV）：

　　185 nm UV：將有機物（TOC）光解為CO?和H?O。

　　254 nm UV：破壞微生物DNA，殺滅細菌和病毒。

　　5、儲存與分配系統（Storage&Distribution）

　　目的：儲存超純水并以無菌、無污染的方式輸送到使用點。

　　主要組件：

　　超純水儲罐：

　　材質：PVDF或高純不銹鋼（內襯PVDF）。

　　氮氣密封（Nitrogen Blanketing）：罐頂充高純氮氣，隔絕空氣中的CO?和O?，防止水質劣化。

　　液位計：監控水位。

　　循環管路：

　　材質：PVDF或EPDM，全焊接連接，w死角。

　　24小時循環：保持水流，防止微生物滋生。

　　循環泵：提供循環動力。

　　終端過濾器：使用點前安裝0.1μm或0.05μm的除菌級濾芯（PES/PVDF）。

　　臭氧發生器與臭氧破壞器（可選）：

　　周期性注入臭氧（O?）進行系統殺菌。

　　在使用點前用UV燈分解殘留臭氧。

　　6、在線監測與控制系統

　　目的：實時監控水質，確保系統穩定運行。

　　主要組件：

　　在線電阻率/電導率儀：核心指標，監測離子含量。

　　在線TOC分析儀：實時測量總有機碳含量（<1 ppb）。

　　顆粒計數器：監測水中顆粒數量和粒徑分布。

　　溶解氧（DO）分析儀：監控溶解氧含量。

　　PLC/SCADA系統：

　　可編程邏輯控制器（PLC）實現全自動控制。

　　監控與數據采集系統（SCADA）提供人機界面（HMI），用于參數設置、狀態監控、數據記錄、報警管理。

　　傳感器與變送器：壓力、流量、溫度、液位等。

　　7、輔助系統

　　清洗系統（CIP）：用于定期清洗RO膜、EDI模塊和管路。

　　再生系統（如預處理樹脂再生）：為軟化器或拋光混床提供酸堿再生液（高d系統中EDI和拋光混床再生極少）。

　　廢水收集系統：收集RO濃水、再生廢水等，進行處理或回收。