在光伏行业电子管生产中，光伏行业电子管阴极涂甫碳酸盐。如其中混入杂质，就会影响电子的发射，进而影响电子管的放大性能及寿命，因此其配液要使用纯水，在显像管和阴极射线管生产中，其荧光屏内壁用喷涂法或沉淀法附着一层荧光物质，是锌或其他金属的硫化物组成的荧火粉颗粒并用硅酸钾粘合而成，其配制需用纯水，如纯水中含铜在8ppb以上，就会引起发光变色；含铁在50ppb以上就会使发光变色、变暗、闪动并会造成气泡、条迹、漏光点等废次品。在黑白显像管荧光屏生产的12个工序中，玻壳清洗、沉淀、湿润、洗膜、管颈清洗等5个工序需使用纯水，每生产一个晶体管需高纯水80kg。液晶显示器的屏面需有纯水清洗和用纯水配液，如纯水中有金属离子、微生物、微粒等杂质，就会使液晶显示电路发生故障，影响液晶屏质量，导致报废、次品。显像管、液晶显示器生产对纯水水质的要求见表1。

在光伏行业晶体管、集成电路生产中，纯水主要用于清洗硅片，另有少量用于药液配制，硅片氧化的水汽源，部分设备的冷却水，配制电镀液等。集成电路的产品质量及生产成品率关系很大。水中的碱金属（K、Na等）会使绝缘膜耐压不良，重金属（Au、Ag、Cu等）会使PN结耐压降低，III族元素（B、Al、Ga等）会使N型半导体特性恶化，V族素（P、As、Sb等）会使P型半导体特性恶化，水中细菌高温碳化后的磷（约占灰分的20%~50%）会使P型硅片上的局部区域变化为N型硅而导致器件性能变坏。水中的颗粒（包括细菌）如吸附在硅片表面，就会引起电路短路或特性变差。

超纯水中杂质的污染源

1.水源的影响

由于水是一种溶解能力很强的溶剂，因此天然水中含有各种盐类和化合物，溶有CO2， 还有胶体（包括硅胶和腐殖质胶体），天然水中还存在大量的非溶解性质，包括粘土、砂石、细菌、微生物、藻类、浮游生物、热源等。

2.材料的影响   

制备超纯水的材料设备的材质都是用金属和塑料制成的，金属在水中会有痕量溶解，造成金属离子污染。一些高分子材料，在合成时常常加入各种添加剂、增塑剂、紫外吸光剂、着色剂，也引入大量的金属、非金属杂质，同时还会带来有机污染。

3.1 工艺流程

恒田水处理设备有限公司的纯水设计方案，说明工业纯水在光学制造中的应用。本项目选用先进、成熟、出水水质稳定、系统运行稳定的反渗透+EDI脱盐装置作为系统的主脱盐设备；系统运行费用低，易于实现自动化。反渗透水处理系统具有很好的经济性。反渗透+EDI脱盐的水处理系统工艺流程如下：        

原水箱→原水泵→加药装置→多介质过滤器→加药装置→活性碳过滤器→全自动软化器→保安过滤器→一级高压泵→一级反渗透系统→中间水箱→二级高压泵→二级反渗透系统→纯水箱→纯水泵→TOC分解器→脱气膜→精密过滤器→EDI装置→纯水箱→纯水泵→抛光混床→膜过滤器→生产线用水点。

3.2 工艺概述

3.2.1 处理 预处理主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体、硬度和余氯等，以确保RO能正常工作。处理工艺采用多介质过滤、活性碳吸附，减少RO工作时产生垢物和藻类生长及微生物污染及氧化剂。

预处理系统包括：原水箱、原水泵、加药系统、多介质过滤、加药系统、活性碳过滤、全自动软化器。

3.2.2 反渗透装置 反渗透装置是该项目预脱盐的心脏部分，经反渗透处理的水，能去除绝大部分无机盐、有机物、微生物等。设计的合理与否直接关系到项目的投资费用、整个系统运行的经济效益、使用寿命、操作的可靠简便性。反渗透膜均采用世界上最先进的超低压复合膜，单根脱盐率达99.8%。当系统设计温度为20℃时，考虑到原水水质变化以及膜的使用寿命等因素，本系统采用8英寸的复合RO膜，安装在不锈钢压力容器内。回收率：50%~75%，脱盐率：98%。       
RO系统回收率在50%~75%以上，系统脱盐率不小于98%。在本项目中，考虑到设备的节能、运行压力、膜的透过率、膜的脱盐率、出水的含盐量等因素，我公司推荐采用美国DOW，HYDRAUANTICS公司的8040 型反渗透膜。

4. 超纯水系统

4.1 IONPURE/E-CELL超纯水专用简介

CEDI全名为Continuous Electrodeionization （电解式连续离子法），其主要用途是针对半导体、电厂、电子、制药或实验室等高科技产业提供高纯度的超纯水，该技术问世已超过15年，注册专利名为CDI，其研发成果居于市场领导者地位，且闻名于世。

CDI电解式连续去离子膜块组的功能与传统的混床离子交换树脂相似，一般皆使用于RO（逆渗透）系统去除水中微量的离子，但CDI系统不需停机再生，因此也不需使用酸碱再生也没有废水排放的问题。

4.2 IPLX模块优势总结

① 不需要任何化学物质；        
② 不需要浓水循环泵、加盐泵；    
③ 系统不会产生氯气；
④ 浓水可全部回收；
⑤ 系统运行稳定可靠；
⑥ 安装及维护成本低廉；
⑦ 符合环保及卫生标准。
 
结论

1.针对不同的原水水质，良好的预处理（砂、碳、软化、加药）是光伏行业生产用超纯水的必要条件；
2.二级反渗透是EDI系统正常运行的前提；
3.选择优良的EDI模块是超纯水水质稳定可靠的保障。稳定的超纯水水质是生产光伏产品不可缺少的一部分，是保证高成品率、高品质和推进光伏行业向更高层次迈进的基石。