隨著半導(dǎo)體、光伏、玻璃制造等行業(yè)的快速發(fā)展，含硅廢水的排放量逐年增加。由于硅元素在廢水中以膠體或溶解態(tài)形式存在，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，直接排放不僅浪費(fèi)水資源，還可能對環(huán)境造成潛在危害。因此，開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)的含硅廢水處理與回用工藝顯得尤為重要。本文依斯倍環(huán)保將介紹含硅廢水處理的相關(guān)技術(shù)。

一、含硅廢水的來源與特性

1. 來源

含硅廢水主要來源于以下行業(yè)：

半導(dǎo)體制造：晶圓研磨、拋光過程中使用大量去離子水和二氧化硅（SiO?）作為研磨介質(zhì)。

光伏產(chǎn)業(yè)：多晶硅切割、清洗環(huán)節(jié)產(chǎn)生高濃度硅粉廢水。

玻璃工業(yè)：玻璃蝕刻、研磨工序中使用氫氟酸與硅反應(yīng)生成氟硅酸鹽類物質(zhì)。

金屬表面處理：部分清洗劑含有硅基添加劑。

2. 廢水特性

高濁度：含懸浮硅顆粒，粒徑小，沉降性能差。

高化學(xué)穩(wěn)定性：硅酸鹽易形成膠體體系，難以自然沉降。

pH偏堿性或酸性：根據(jù)生產(chǎn)工藝不同，pH值變化較大。

COD較低但SS較高：有機(jī)物含量低，但固體懸浮物含量高。

二、、典型處理工藝流程

含硅廢水處理一般包括預(yù)處理、深度處理及回用三個階段：

1. 預(yù)處理（物理化學(xué)處理）

（1）調(diào)節(jié)池

均質(zhì)均量，穩(wěn)定進(jìn)水水質(zhì)。

（2）pH調(diào)節(jié)

加入硫酸或鹽酸調(diào)節(jié)pH至適宜范圍（通常為6~8），促進(jìn)硅酸聚合沉淀。

（3）混凝沉淀

使用PAC（聚合氯化鋁）、PAM（聚丙烯酰胺）等藥劑，破壞硅膠體穩(wěn)定性，形成絮體沉淀。

可輔以FeCl?、Al?(SO?)?增強(qiáng)除硅效果。

（4）氣浮/過濾

對于細(xì)小懸浮物，采用溶氣氣浮（DAF）或砂濾、活性炭過濾進(jìn)一步去除殘留硅顆粒。

2. 深度處理（膜法+高級氧化）

（1）超濾（UF）

去除殘余膠體、細(xì)菌及大分子有機(jī)物，保障后續(xù)膜系統(tǒng)安全運(yùn)行。

（2）反滲透（RO）

高效脫鹽、去除溶解性硅及其他無機(jī)離子，出水可達(dá)工業(yè)回用水標(biāo)準(zhǔn)。

需注意控制回收率，防止硅結(jié)垢。

（3）高級氧化（AOPs）

如臭氧氧化、芬頓氧化等，用于降解微量有機(jī)污染物，提升出水品質(zhì)。

3. 回用與資源化

生產(chǎn)回用：處理后清水可用于冷卻、清洗等非關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)。

硅資源回收：通過結(jié)晶、蒸發(fā)等方式回收硅酸鹽或制備白炭黑等產(chǎn)品。

濃水處理：RO濃水可經(jīng)MVR蒸發(fā)、電滲析等手段進(jìn)一步減量化、穩(wěn)定化處理。

含硅廢水處理與回用是實(shí)現(xiàn)綠色制造、節(jié)水減排的重要途徑。通過合理的預(yù)處理、膜分離與資源化技術(shù)組合，不僅可以有效去除硅污染物，還能實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。未來應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新與工程實(shí)踐相結(jié)合，推動該領(lǐng)域向更高效、更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)保的方向發(fā)展。

蘇州依斯倍環(huán)保裝備科技有限公司是一家來自荷蘭外商投資的環(huán)保企業(yè)于2011年在蘇州工業(yè)園區(qū)正式成立，致力于為工業(yè)廢水處理提供完整的循環(huán)利用及零排放解決方案，業(yè)務(wù)板塊涵蓋EPC工程、提標(biāo)改造、污水站運(yùn)維等。依斯倍一直專注于工業(yè)廢水循環(huán)利用及零排放處理技術(shù)的研發(fā)，為客戶降低成本，努力構(gòu)建綠色生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，以“減量化”、“資源化”和“極小化”的“3R”原則為循環(huán)系統(tǒng)實(shí)施的核心。依斯倍工業(yè)廢水循環(huán)利用及零排放處理系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于表面處理電鍍、汽車制造、涂裝生產(chǎn)線、新能源新材料、電子半導(dǎo)體、航空船舶、金屬加工等行業(yè)。