半導體含氟污泥脫水案例|泥餅固體含量 29.5%、固體回收率 98.7%
AMCON VOLUTE DUO™ RVP-241 日本半導體製造廠中試實測
一座日本半導體製造廠,蝕刻製程產生含氟廢水,經二階段化學沉澱後形成低濃度化學污泥, 原先採用板框壓濾機進行脫水,長期面臨設備佔地大、批次操作及人工清洗負荷等問題。 AMCON 採用 VOLUTE DUO™ RVP-241 進行中試,以連續式脫水方式處理進料 TS 4.2% 的含氟沉澱污泥, 實測泥餅固體含量達 29.5% ,固體回收率達 98.7%。
| 產業別 | 半導體製造 | 污泥類型 | 含氟廢水 化學沉澱污泥 |
| 導入機型 | VOLUTE DUO™ RVP-241 雙螺桿疊螺式污泥脫水機 |
試測地點 | 日本 2024 年中試 |
半導體含氟污泥為什麼難處理?
半導體蝕刻與清洗製程可能使用含氟化學品, 製程廢水經除氟及化學沉澱處理後, 會形成以無機成分為主的化學沉澱污泥。 本案污泥進料總固體濃度僅 4.2% ,纖維含量約 0.9% ,屬低濃度、低纖維的化學污泥。
原系統使用板框壓濾機(filter press)進行脫水, 雖可達到高壓脫水效果,但實際操作仍面臨設備佔地、 批次運轉、污泥暫存與人工清洗等管理負荷。 因此客戶希望評估可 連續運轉、降低操作複雜度並縮小設備配置 的替代方案。
設備佔地較大
板框壓濾系統設備尺寸與周邊操作空間需求較高, 對既有廠區擴充與空間配置形成限制。
批次式操作
板框採批次處理, 需要搭配污泥暫存與排泥週期管理, 整體系統調度較為複雜。
人工清洗與維護負荷
濾布清潔、卸餅及日常維護皆需投入操作人力, 也可能增加設備停機與維護時間。
含氟廢水化學沉澱與污泥脫水流程
*流程依原廠中試案例資料整理為示意圖。 實際加藥種類、藥劑量、反應條件與設備配置依各廠廢水與污泥性質而異。
VOLUTE DUO™ 連續脫水的中試成果
中試結果顯示, VOLUTE DUO™ RVP-241 在進料 TS 僅 4.2% 的條件下, 乾固體處理量達 30.7 kg-DS/h, 脫水後泥餅固體含量達 29.5% ,約相當於泥餅含水率 70.5%, 固體回收率則達 98.7%。
連續運轉降低批次負荷
由批次式板框壓濾轉為連續式污泥脫水, 可降低污泥暫存與排泥週期管理需求。
低濃度化學污泥直接脫水
本案進料 TS 僅 4.2%、纖維含量 0.9%, 仍取得泥餅固體含量 29.5% 的中試結果。
簡化操作與維護
連續式設備配置有助於降低人工卸餅、 頻繁清洗及大型板框設備的操作維護負荷。
VOLUTE DUO™ RVP-241 實測數據
| 機型 Model | VOLUTE DUO™ RVP-241 |
| 污泥類型 Sludge Type | 化學沉澱污泥 Chemical Precipitation Sludge |
| 進料總固體含量 Total Solids(TS) | 4.2% |
| 懸浮固體 Suspended Solids(SS) | 40,000 mg/L |
| 纖維含量 Fiber Content | 0.9% |
| 揮發性總固體 VTS | 12.7% |
| 進料流量 Flow Rate | 0.73 m³/h |
| 乾固體處理量 DS Throughput | 30.7 kg-DS/h |
| 泥餅固體含量 Cake Solids | 29.5% |
| 泥餅含水率 Moisture Content | 約 70.5% |
| 固體回收率 Capture Rate | 98.7% |
*上述數據為 AMCON 於單一場域進行之中試(pilot test)結果。 實際泥餅固體含量、處理能力、固體回收率與操作條件, 仍會依污泥性質、化學沉澱條件、進料濃度與現場設備配置而有所差異, 建議依實際污泥進行 Demo 試測與工程評估。
這個案例對台灣半導體產業有什麼參考價值?
台灣半導體、晶圓製造、封裝測試與電子製造產業, 在蝕刻、清洗及相關製程中可能產生 含氟廢水, 經除氟與化學沉澱後形成大量無機型沉澱污泥。 這類污泥通常濃度不高、纖維含量低, 對後續污泥脫水設備的穩定性與固體回收能力要求較高。
對於目前使用板框壓濾機、 且面臨 設備佔地、批次運轉、污泥暫存或人工維護負荷 的廠區, 可透過連續式污泥脫水設備評估是否有機會簡化處理流程。
實際評估時不應只比較泥餅含水率, 還應同步考量 處理能力、固體回收率、沖洗水需求、設備佔地、自動化程度與維護人力 ,才能完整比較不同脫水技術的整體效益。
適用產業與污泥處理需求
正在評估半導體含氟污泥脫水設備?
日澤可依含氟污泥來源、進料 TS、每日污泥量、 既有板框壓濾設備與現場空間條件, 協助評估 VOLUTE DUO™ 適用性, 並可安排現場 Demo 試測, 以實際污泥確認泥餅固體含量、固體回收率與處理能力。
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半導體含氟污泥脫水常見問題 FAQ
Q:半導體含氟污泥為什麼較難脫水?
含氟廢水經化學沉澱後所形成的污泥, 通常以無機成分為主,纖維含量低, 且進泥濃度可能不高。 因此在設備選型時需同時考量絮凝效果、 固體回收率、泥餅固體含量及實際處理能力。
Q:VOLUTE DUO™ 可以直接取代板框壓濾機嗎?
是否適合取代需依現場污泥性質與操作目標評估。 本案例證明 VOLUTE DUO™ 可用連續式方式處理此類含氟化學沉澱污泥, 並取得泥餅固體含量 29.5% 與固體回收率 98.7% 的中試結果。 但板框與疊螺式設備的脫水機制、泥餅含水率、設備佔地與操作模式不同, 建議以實際污泥 Demo 後再進行設備比較。
Q:進料 TS 只有約 4% 也可以直接脫水嗎?
可以進行評估。 本案進料 TS 為 4.2%, VOLUTE DUO™ RVP-241 中試仍達到 30.7 kg-DS/h 乾固體處理量、 泥餅固體含量 29.5% 與 98.7% 固體回收率。 不同污泥的可脫水性差異仍很大, 建議依實際樣品測試確認。
Q:泥餅固體含量 29.5% 代表多少含水率?
泥餅固體含量 29.5% 代表泥餅約有 29.5% 為固體, 其餘約 70.5% 為水分, 因此相當於泥餅含水率約 70.5%。 評估脫水設備時, 除了泥餅含水率外, 也應同步比較固體回收率、處理量、藥劑、 沖洗水、設備佔地與維護需求。
Q:日澤可以協助半導體污泥現場測試嗎?
可以。 建議先提供污泥來源、每日污泥量、TS 濃度、 現有加藥條件、既有脫水設備及目標泥餅條件, 日澤可協助規劃測試條件, 再以現場實際污泥評估 VOLUTE DUO™ 的處理能力與適用性。
延伸了解
資料來源:AMCON Europe s.r.o. 原廠中試實測案例。 本文由日澤國際依原廠技術資料進行繁體中文整理與台灣產業應用說明。 VOLUTE™ 與 VOLUTE DUO™ 為 AMCON 之商標。