氢氟酸处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种氢氟酸处理装置，其在含氢氟酸的废水中添加钙而除去氟化物离子，在该装置中，需调整被处理水的ｐＨ，但在具有钙和氟化物离子的反应槽中调整ｐＨ，则处理效率降低。另外，ｐＨ计直接暴露于含有氢氟酸的废水中，则ｐＨ计的传感器易损坏。在向ｐＨ调整部的处理槽中加入氢氟酸时加入碱性药剂，使处理槽内第一被处理水ｐＨ比废水的大。另外，在处理槽上连接第三路径Ｐ３（循环路径），使第一被处理水循环并调整ｐＨ，直至生成ｐＨ值在所希望范围的第二被处理水。由于将调整ｐＨ后的第二被处理水转移到与钙反应的反应槽中，可防止处理效率的降低。另外，在循环路径上设置ｐＨ计，而不是直接暴露于废水中，可保护其不受氢氟酸影响。

Hydrofluoric acid treatment unit

The invention provides a hydrofluoric acid treatment device, adding the calcium in wastewater containing hydrofluoric acid and removing fluoride ions, in the device, need to adjust the pH value of water to be treated, but the adjustment of pH in reaction tank with calcium and fluoride ions in processing efficiency. In addition, the pH meter is directly exposed to wastewater containing hydrofluoric acid, and the pH meter is susceptible to damage. When hydrofluoric acid is added to the treatment tank of the pH adjustment unit, an alkaline agent is added so that the first treated water pH in the treatment tank is larger than that of the waste water. In addition, the third path P3 (loop path) is connected to the treatment tank so that the first treated water circulates and adjusts the pH until the pH value is generated second of the treated water at the desired range. Since the second treated pH is transferred to a reaction tank with calcium, the treatment efficiency can be reduced. In addition, the pH meter is set on the circulation path instead of being directly exposed to the waste water to protect it from hydrofluoric acid.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种从含有氢氟酸的废水中分离氟化钙的氢氟酸处理装置， 尤其是涉及一种小型氢氟酸处理装置，该装置可以在无尘室内与半导体处理 装置邻接设置。
技术介绍
目前，从生态学的观点考虑，减少工业废弃物、或对工业废弃物进行分 级并再利用为重要的主题，是企业亟待解决的课题。在该工业废弃物中，有 含有被除去物的各种各样的流体。用污水、废液、废水等各种各样的词汇来表达这些流体，下面，将在水 或药品等流体中含有作为被除去物的物质的流体称为废水并进行说明。在制造半导体装置的工艺过程中，会产生大量的废水。半导体工厂所使 用的氟基本上全部作为废水排出，难以再利用。例如，在干(等离子体)蚀刻装置或等离子体CVD装置中，在晶片加工或装置(容器内)的清洁中大多使用四氟化碳(CF4)、六氟乙烷(C2F6)、全氟环丁烷(C4Fs)等氟类气体。这些气体大多作为CF4被排出到容器外，但由于CF4 为导致地球温室效应的物质(全氟化合物(PFCs)气体)，因此需要除害处理。 在该除害处理中，利用水吸收氟，作为稀氢氟酸废水(废液)而排出。另外， 在使用氟类材料(例如氬氟酸)的湿蚀刻装置中，排出作为晶片加工废药液的 高浓度氢氟酸废水(废液)或作为纯水冲洗的废水的稀氢氟酸废水(废液)。另 外，以后将氢氟酸(7 :y化水素酸)称为氢氟酸(7 、乂酸)进行说明。已知高浓度的含氟废水流到自然界，则打乱生态系统的平衡。因此，从 废水中除去氟，在工业上是非常重要的事情。例如，在水质污染防治法或地 方自治体的条例等中规定有含氟废水的排放条件的标准值。具体而言，废水 中所含的氟的浓度必须为8mg/L以下。而且，有可能还限制被排出的氟的总 量。另一方面，通过将从废水中除去的氟来制备氢氟酸等，由此可以在如上 所述的半导体装置中循环再利用。作为除去氟的方法，例如通过使含氟废水 (废液)与钩化合物反应而生成氟化钙，由此可以从废水中除去氟(沉淀法)。 另外，同样地，作为制备氟化钙的方法，还已知有将含氟废水与钙剂一起导 入，使固体粒子上析出氟化钙的方法(晶析法)(例如参照专利文献1)。但是，含有氢氟酸的废水的处理设备为大型设备，贮存在例如罐等中后， 将该罐搬运到无尘室外的废水处理设备等进行废水处理。即，通过废水处理制备氢氟酸，可以在半导体处理装置中再利用，但目 前的现状为，在现有的无尘室内无法设置含有氢氟酸的废水的处理设备，在 无尘室内无法完成废水处理。日本特开2005_21855号公报
技术实现思路
在含有氢氟酸的废水的处理中，在所述的实例中，为了用晶析法形成高 纯度的氟化钙颗粒，用pH调整剂中和含氟废水(废液)后，使氢氟酸和钙反 应，同时测定反应槽内处理水的pH，并将pH值调整为所希望的范围。因此，需要在与钙反应之前提高废水的pH值。为了使氢氟酸与钙反应 生成氟化4丐，不得不使氢氟酸电解，由此生成氟化物离子(F，。但是，氢氟 酸和氟化物离子的比例依赖于pH值。即，在被处理水与4丐反应时，存在如 下问题在被处理水为酸性的情况下，大部分成为氢氟酸，处理效率降低。另 一方面，应该测定中和槽的pH值，例如中和槽中混入有含氟废水和 pH调整剂，考虑到在中和槽内设置pH计，但由于pH计通常使用玻璃电极， 因此，存在如下问题在例如含氟废水的浓度非常高的情况下等，玻璃被溶 解，会导致传感器的损坏。本专利技术是鉴于所述的课题而完成的，第一，通过一种氢氟酸处理装置来 解决，所述氢氟酸处理装置设置在无尘室内，并与使用氟类材料的半导体处 理装置相邻，其用于在从所述半导体处理装置排出的混入有氬氟酸的废水无 需从所述无尘室内排出的状态下，对该废水进行处理，其包括pH调整部， 其具有处理槽、连接于所述处理槽的第一路径及第二路径、设置在该处理槽 上并用于循环的第三路径，通过所述第一路径向所述处理槽加入所述废水， 并通过所述第二路径加入碱性药剂，从而得到pH值比所述废水更大的第一被处理水，该第一被处理水在所述第三路径中循环的同时，测定并调整pH值，由此得到pH值在所希望范围的第二被处理水；第四路径，转移所述第 二被处理水；反应槽，在所述第二被处理水中添加钙成分，生成氟化钙；分 离槽，从所述第二被处理水中分离所述氟化钙。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，所述pH调整部具有连接在所 述第三路径上的pH计，根据所述pH计的值来控制所述第三路径的开与关。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，在所述pH计的测定值小于第 一被处理水的pH值时，通过所述pH调整部关闭所述第三路径，并向所述 处理槽内的所述第一被处理水中加入所述碱性药剂。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，通过所述pH计测定的pH值 为第一被处理水的pH值以上且小于第二被处理水的pH值时，在打开所述 第三路径的状态下，通过所述pH调整部向所述处理槽内的所述第 一被处理 水加入所述碱性药剂。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，通过所述pH计测定的pH值 为第二被处理水的pH值以上且为第三被处理水的pH值以下时，关闭所述 第三路径，所述pH调整部将所述第二被处理水贮存在所述处理槽中。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，通过所述pH计测定的pH值 大于第三被处理水的pH值时，在打开所述第三路径的状态下，通过所述pH 调整部向所述处理槽内的所述第一被处理水中加入酸性溶液。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，在所述第一^f皮处理水从循环开 始经过规定时间后，通过所述pH调整部测定该第一被处理水的pH值。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，所述pH调整部使用所述废水 作为调整所述第一被处理水的pH的酸性溶液。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，所述第四路径将所述pH调整 部内的所述第二被处理水全部转移到所述反应槽中。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，所述第二被处理水的pH值为 8以上10以下。另外，所述氢氟酸处理装置的特征在于，所述分离槽为浸渍于所述第二 被处理水中的过滤装置。而且，所述氬氟酸处理装置的特征在于，利用形成于所述过滤装置的表 面的自生成膜过滤所述第二被处理水。专利技术效果根据本实施方式的氢氟酸处理装置，第一，在对由半导体处理装置排出 的混入了氢氟酸的废水进行处理的氢氟酸处理装置中，在将废水送入反应槽使其与钙反应之前，通过pH调整部加大废水的pH值，可以生成pH值在所 希望范围的被处理水(第二被处理水)，因此，可以提高处理效率。如上所述，为了氢氟酸和钙反应生成氟化钙，需要使氢氟酸电解生成氟 化物离子(F，，但由于氬氟酸和氟化物离子的比例依赖于pH值，因此，在 被处理水为酸性时，大部分成为氬氟酸，因此，处理效率降低。根据本实施方式，由于在废水与钙反应之前，将废水的pH调整为所希 望的pH值(中性)，由此增加电解的氟化物离子，可以提高处理效率。第二，通过在处理槽中设置第三路径、在第三路径上设置pH计，可以 防止氢氟酸所导致的pH计的损坏。由于pH计通常使用玻璃电极，因此， 直接测定氢氟酸溶液的pH值时，玻璃被溶解，会导致传感器损坏。在本实施方式中，在处理槽外部设置第三路径，在该第三路径上设置pH 计，而且，在处理槽中事先加入碱性药剂，然后在所述溶液中再混入氢氟酸， 改变被处理水的pH值，使其成为不对pH计产生不良影响(大于废水的pH 值的值)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氢氟酸处理装置，其设置在无尘室内，并与使用氟类材料的半导体处理装置相邻，其用于在从所述半导体处理装置排出的混入有氢氟酸的废水无需从所述无尘室内排出的状态下，对该废水进行处理，其包括：　ｐＨ调整部，其具有处理槽、连接于所述处理槽的第 一路径及第二路径、设置在该处理槽上并用于循环的第三路径，通过所述第一路径向所述处理槽加入所述废水，并通过所述第二路径加入碱性药剂，从而得到ｐＨ值比所述废水更大的第一被处理水，该第一被处理水在所述第三路径中循环时，测定并调整ｐＨ值，由此得到ｐＨ值在所希望范围的第二被处理水；　第四路径，转移所述第二被处理水；　反应槽，在所述第二被处理水中添加钙成分，生成氟化钙；　分离槽，从所述第二被处理水中分离所述氟化钙。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：澄田康光，笠原辰巳，茂木一利，梅泽浩之，桑木康之，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]