電子級超純水系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是什么

電子級超純水（UPW）系統(tǒng)是半導(dǎo)體,、光伏,、顯示面板等行業(yè)的核心配套設(shè)備，其水質(zhì)要求極為苛刻（如電阻率≥18.2 MΩ·cm）,，中國電子級超純水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)如下表,。

表 1   電子級水的技術(shù)指標(biāo)GB/T11446. 1— 2013

電子級超純水（UPW）系統(tǒng)技術(shù)難點主要集中在以下幾個方面：

一、原水預(yù)處理階段的挑戰(zhàn)

1,、微量污染物去除：需去除膠體,、有機(jī)物、微生物,、溶解氣體（如CO?）等,，傳統(tǒng)過濾技術(shù)難以穩(wěn)定達(dá)到ppb級。

2,、抗污染膜設(shè)計：超濾（UF）和反滲透（RO）膜需長期耐受高污染原水,，防止膜孔堵塞和性能衰減。

3,、化學(xué)藥劑兼容性：預(yù)處理中使用的殺菌劑,、絮凝劑可能引入二次污染（如Na?、Cl?殘留）,。

二,、離子去除技術(shù)的極限要求

1、二級RO與EDI的協(xié)同優(yōu)化：

反滲透（RO）需實現(xiàn)99.5%以上的脫鹽率,，且需應(yīng)對低TOC進(jìn)水條件,。

電去離子（EDI）需在無化學(xué)再生條件下持續(xù)產(chǎn)出超純水，但高純水環(huán)境下離子遷移效率降低,，易出現(xiàn)“極化現(xiàn)象”,。

2、痕量離子去除技術(shù)：對B,、Si等弱電離物質(zhì)的去除需特殊樹脂或電化學(xué)工藝（如除硼核級樹脂,、除硅樹脂）。

三,、微生物與TOC控制的矛盾

1,、超低TOC要求：需聯(lián)合紫外氧化（185nm UV）、高級氧化（AOP）和特殊催化劑將有機(jī)物分解為CO?和水,，但可能產(chǎn)生中間產(chǎn)物干擾,。

2、微生物抑制：管道系統(tǒng)需避免生物膜滋生,，需采用臭氧或熱消毒（80℃循環(huán)）,，但高溫可能加速材料腐蝕,。

四、顆粒與溶解氣體的ppb級別去除

1,、納米級顆?？刂疲航K端過濾需使用≤0.1μm的超濾膜或納米纖維濾芯，但壓差增大易導(dǎo)致顆粒釋放,。

2,、溶解氧/CO?脫除：真空脫氣膜或膜接觸器需將O?降至ppb級，CO?需通過高pH陰離子交換樹脂轉(zhuǎn)化,。

五,、系統(tǒng)設(shè)計與超純材料難題

1、超高潔凈材料：管道,、閥門需采用電拋光316L不銹鋼或PVDF,，表面粗糙度＜0.5μm，避免離子析出,。

2、零死體積設(shè)計：循環(huán)系統(tǒng)需保持≥1 m/s流速防止滯留污染,，但高流速可能引發(fā)顆粒脫落,。

3、實時監(jiān)測與反饋：在線傳感器（電阻率,、TOC,、顆粒計數(shù)器）需在超純水環(huán)境中保持精度，避免信號漂移,。

六,、 運(yùn)行維護(hù)的穩(wěn)定性

1、長期可靠性：樹脂,、膜,、EDI、過濾濾芯壽命受進(jìn)水波動影響大,，需預(yù)測性維護(hù)（如EDI電壓監(jiān)控）,。

卓水越電子級超純水