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Tech
             Notes
             技術專文


             圖9、廠務端廢硫酸桶槽設置圖                                                   圖11、高效能除霧器                                             表 4、WET 機台現址式洗滌塔操作參數                             圖14、Wet機台安裝現址式洗滌塔-立管及煙囪採樣結果


                                                                                                                                       現址式       1st參數            2nd參數
                                                  排氣風管                                                                                 洗滌塔                                                機台端
                  一般製程氣體                                                                                                               操作參數      補水    循環水    pH  補水    循環水    pH                21.7         4.7
                                                                                                                                                                                                                            煙囪
                                                           濕式                                                                                    LPH          -   LPH          -                 mg/Nm 3    mg/Nm 3       0.92→0.301
                  高濃度製程氣體         LSC                     洗滌塔                                                                                                                                                              mg/Nm 3
                                DAS Salix
                                                                                                                                                                                                  30          9.1  Submain
                                                                                                                                       Tool 1    11,500  1200  9.4  11,000  1200  9.0            mg/Nm 3    mg/Nm 3  6.32→2.07
                                  現址式處理單元                                                                                                                                                                          mg/Nm 3
                        製程    製程                                                                                                       Tool 2    11,000  1200  9.2  10,000  1200  9.0
                                                                                                                                                                                                 53.2        13.7
                                                LSC     製程        LSC                                                                  Tool 3    11,250  1200  9.4  11,000  1200  9.7            mg/Nm 3    mg/Nm 3
                        CDU                    水洗式               水洗式
                                                現有             (4000 CMH)
                        CCB Lorry
                                                                              圖12、高效能除霧器-安裝位置
                         LSC      硫酸     廢硫酸                                                                                         表 5、廠務端現址式洗滌塔硫酸去除效率                                              表 6、中央洗滌塔安裝高效能除霧器檢測結果
                        水洗式      Tank*2   再生     硫酸 硫酸      硫酸銨*2               第一道除霧層          第二道除霧層
                      (2000 CMH)  50M3  (Cl 2+H 2O 2)  tank tank                                                                       上游廠務端-桶槽             污染物         H 2 SO 4  (mg/Nm ) 3            位置      A104  P104   平均
                                                                                                                                                            型態          Total    氣態        微粒           採樣      平均    平均     效率
                                                                                                                                       硫酸/廢硫酸桶槽             LSC-1 inlet  0.03    0.013     0.017        物種      氫氟酸
                                                                                                                                       硫酸銨儲存槽/循環槽           LSC-1 outlet  0.007  0.006     0.001
             表 3、WET 機台安裝現址式洗滌塔採樣結果          圖10、高效能除霧器-去除原理                                                                           廢硫酸Lorry Tank                                                    氣態      0.022  0.010  55%
                                                                                                                                                            效率          77%      53%       94%
                                                                                                                                       硫酸銨循環槽               LSC-2 inlet  0.188   0.018     0.17         微粒      0.123  0.002  99%
                               2-
               樣品編號   SO 4 2-  SO 4    去除率                                                                                             氨氮硫酸桶槽
                      (ppb)  (mg/Nm ) 3  (%)                                                                                                                LSC-2 outlet  0.006  0.005     0.001
                                                立體三維結構     霧滴大                                                                         廢硫酸Lorry Tank                                                    Total   0.145  0.011  92%
                                                                    重力                                                                                      效率          97%      71%       99%
               Tool 1-In  5,430   21.7  78.45%                      排除                                                                 廢硫酸Lorry Tank_WCB    LSC-3 inlet  0.787   0.013     0.774        物種      鹽酸
               Tool 1-Out 1,170   4.7                                                                                                  硫酸CDU                LSC-3 outlet  0.005  0.003     0.002
                                                                                                                                       硫酸Local supply                                                   氣態      0.012  0.015  -27%
               Tool 2-In  7,500   30  69.73%                        匯聚                                                                                      效率          99%      74%       100%
                                                                                                                                                                                                        微粒      0.019  0.001  95%
               Tool 2-Out 2,270   9.1
                                                                    攔截
               Tool 3-In  13,300   53.2  74.21%                                                                                                                                                         Total   0.031  0.016  48%
                                                           霧滴小                圖13、高效能除霧器-安裝方法
               Tool 3-Out 3,430   13.7                                                                                               並建立高效能除霧器保養及清潔手                  末端中央洗滌塔方面主要是最後加                   物種      硝酸
                                                                                                                                     法,安裝初期將先以洗滌塔塔體壓                  強硫酸液滴的攔阻,高效能除霧器
                                                                                         Kimre B-Gon                                                                                                    氣態      0.005  0.009  -87%
                                                                                         5 m@99%                                     差做為判斷是否阻塞的指標,並搭                  的應用有效去除80%硫酸微粒,對
                                                                                                                                                                                                        微粒      0.001  0.002  -39%
            增加洗滌塔整體風速導致填充層段                  安裝三台洗滌塔後風管濃度降為                                                                          配使用水力薄膜提升去除效率。                   於其他無機酸微粒亦有極高的去除
                                                                                 15mm              中*1                                                                                                  Total   0.006  0.011  -76%
                                                        3
            的處理效能降低,改以安裝高效能                  2.07mg/Nm  圖14,檢測頂樓高溫                                                                                                    率(>90%),後續將針對其安裝工法
            除霧器時在其周圍增加FRP材質的                 硫酸機台對應煙囪顯示排放量有效                     60mm     V 0      細*5                                                                進行優化,杜絕可能從除霧器隙縫                   物種      硫酸
            遮板,只讓廢氣於末端通過高效能                  減量66%,三台現址式洗滌塔相關                    90mm     V 0      粗*3                                                                處短流的可能,目標使整廠硫酸排                   氣態      0.005  0.019  -295%
            除霧器的風速增加 圖13。                    操作參數整理於 表4 。                                                                                                             放量可達到小於0.1kg/hr。
                                                                                  遮板      V 0                                        結論                                                                 微粒      0.531  0.097  82%
                                             廢硫酸桶槽安裝現址式洗滌塔
                                                                                                                                                                                                        Total   0.536  0.116  78%
                                             現址式洗滌塔可將廢硫酸桶槽排
                                                                                           氣流                                        「半導體製造業空氣污染管制及排                  參考文獻
            結果與分析                            氣出口硫酸濃度由0.03-0.787mg/                                                                   放標準」第四條明訂各項空氣污染
                                                                      3
                                                3
                                             Nm 降至0.005-0.007mg/Nm ,進                                                                                                 [1]   黃宗銘,某TFT-LCD廠濕式蝕刻機台酸
                                                                                                                                     物排放標準:削減率或工廠總排放                     性製程排氣的白煙去除研究,國立交通            [7]   300mm Fabs廠務季刊 Vol.30:水力薄
                                             一步討論硫酸污染物的型態,在硫                                                                                                             大學環境工程研究所碩士論文,2006。             膜對於排氣風管無機酸鹼去除效率提升
                                                                                                                                     量,半導體業污染物濃度低,削減
            源頭改善成效探討                         酸濃度較高者(LSC-2/LSC-3)硫酸                                                                                                    [2]   黃俊超、吳信賢、簡弘民 工業污染防治           之探討P75~81,2018。
                                                                                                                                     率幾乎都無法達標,因此整體排放                     第101期(Jan. 2007)濕式洗滌塔之硫酸     [8]   Chuen-Jinn Tsai, Chang-Tso Chang,
                                             組成主要為粒狀物,低濃度LSC-1
            高濃度硫酸機台安裝現址式洗滌塔                                                  實測安裝高效能除霧器對各物種去                                         量的降低(硫酸<0.1kg/hr)是目前主               液滴處理效率提升研究。                     Tsing-Wei Liu, Chun-Chao Huang, Chih-
                                             粒狀與氣態硫酸比例差異不大,新                 除效率  表6,分氣態、微粒討論效                                                                        [3]   黃俊超,高科技產業無機酸鹼廢氣組成            Liang Chien , Hung Min Chein Emission
            實際量測廠區三台tool在進入現                                                                                                         要方向,本研究透過盤查廠內大量                     與填充式濕式洗滌塔控制效率之研究,               characteristics and control efficiency of
                                             增的三台LSC硫酸微粒平均去除效                                                                                                                                            acidic and basic gases and aerosols
            址式洗滌塔前硫酸濃度落在21.7-                                                率可發現高效能除霧器對於硫酸微                                         使用硫酸機台及廠務有收集存放硫                     國立交通大學環境工程研究所碩士論
                                             率可達95%,硫酸氣態平均去除率                                                                                                            文,2003。                         from packed towers.
                       3
            53.2mg/Nm ,經現址式洗滌塔水                                              粒的去除效率可達85%,此外氫氟                                        酸桶槽,安裝現址式洗滌塔進行處                                                  [9]   Hung Min Chein, Shankar G. Aggarwal,
                                             為66% 表5 。                                                                                                                [4]   黃俊超、吳信賢、楊憲昌、陳姿名,低            Hsin Hsein Wu, Tzu Ming Chen and
            洗處理後濃度降為4.7-13.7  mg/                                            酸、鹽酸在微粒成分上亦有95%以                                        理,由於接近源頭濃度高,檢視所                     濃度酸鹼廢氣高效率洗滌技術實廠應用               Chun Chao Huang, Field Enhance-
                3
            Nm ,計算單台現址式洗滌塔對                                                  上去除效率,氣態成分因入口普遍                                         安裝的現址式洗滌塔硫酸去除效率                     案例。                             ments of Packed Tower Performance
                                                                                                                                                                      [5]   甲級空污防治專責人員教材-空氣污染            for Low-Concentration Acidic and Basic
            於硫酸去除率為69%  ~78% 表3 ,            末端改善成效探討                        濃度較低,硫酸、氫氟酸、鹽酸、                                         超過70%,其中又以機台端改善效                    控制與設計。                          Waste-Gases from Semiconductor
            量測三台下游風管(Sub-main)處硫                                             硝酸去除率均不高,未來將持續驗                                         益較大,末端對應單一煙囪硫酸排                  [6]   300mm Fabs廠務季刊 Vol.26:煙囪白    Manufacturing Process, Journal of the
                                             中央洗滌塔安裝高效能除霧器                                                                                                               煙及硫酸微粒防治手法改善P14~19,             Air & Waste Management Association,
                                     3
            酸濃度前值為6.32mg/Nm ,在                                               證其去除效益及後續優化調整,                                          放量直接減少66%。                          2017。                           vol.55, pp.647-657, 2005.
            56                                                                                                                                                                                             FACILITY JOURNAL          SEPTEMBER   2019  57
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