Il riutilizzo dell’acqua sta diventando una strategia critica per i produttori di microelettronica che operano in regioni con limitazioni idriche e mercati ad alta crescita. Con l’aumento della domanda di semiconduttori, infrastrutture IA ed elettronica avanzata, gli impianti hanno bisogno di forniture idriche affidabili per mantenere la produzione e supportare l’espansione.
Gli impianti di microelettronica generano flussi multipli di acque reflue che possono essere recuperati, trattati e riutilizzati durante tutto il processo di produzione. In base ai requisiti di qualità dell’acqua e agli obiettivi di riutilizzo, l’acqua recuperata può essere restituita ai processi produttivi, riutilizzata nelle applicazioni di servizio o recuperata attraverso strategie di trattamento di fine tubazione che massimizzano il recupero dell’acqua e minimizzano lo scarico.
Trasformare le acque reflue in una fonte di acqua affidabile
Trasformando le acque reflue in una fonte di acqua alternativa affidabile, i produttori possono ridurre la dipendenza dalle forniture di acqua dolce, aumentare la resilienza operativa e contribuire a proteggere la produzione dalle interruzioni legate all’acqua.
Per i produttori di semiconduttori, anche un’interruzione temporanea della disponibilità idrica può avere un impatto significativo sulla produzione e sul bilancio. Il riutilizzo dell’acqua fornisce un ulteriore livello di sicurezza dell’acqua, aiutando gli impianti a mantenere le operazioni, supportare la crescita e ridurre l’esposizione ai vincoli di fornitura.
Il riutilizzo dell’acqua può anche supportare gli obiettivi di scarico minimo del liquido (MLD) e di scarico zero del liquido (ZLD) recuperando più acqua dai flussi delle acque reflue e riducendo al minimo i volumi degli effluenti. Xylem aiuta i produttori di microelettronica ad accelerare il riutilizzo dell’acqua attraverso competenze tecniche, tecnologie di trattamento comprovate, monitoraggio in tempo reale e soluzioni digitali che supportano sia l’affidabilità della produzione che gli obiettivi di sostenibilità.
Obiettivi di riutilizzo dell’acqua nella microelettronica
Ogni impianto ha diversi requisiti di qualità dell’acqua, flussi di acque reflue e obiettivi di produzione. La strategia corretta per il riutilizzo dell’acqua dipende dalla composizione delle acque reflue, dai requisiti di qualità dell’acqua e da dove verrà utilizzata l’acqua recuperata.
In molti impianti, i flussi di acque reflue con concentrazioni di contaminanti inferiori possono essere trattati e restituiti ai sistemi per l’acqua ultrapura (UPW), mentre i flussi con concentrazioni di contaminanti più elevate possono essere riutilizzati in applicazioni come le torri di raffreddamento e gli scrubber di abbattimento.
Obiettivi comuni per il riutilizzo dell’acqua:
- Riduzione dell’apporto di acqua dolce
- Sostenere la crescita della produzione senza aumentare i prelievi d’acqua
- Miglioramento della resilienza idrica e della sicurezza delle forniture
- Riduzione dello scarico delle acque reflue
- Miglioramento degli obiettivi di sostenibilità aziendale
- Avanzamento verso lo scarico di liquido minimo (MLD)
- Raggiungimento dello scarico di liquido zero (ZLD)
Tecnologie che supportano il riutilizzo dell’acqua
Il riutilizzo dell’acqua richiede un approccio integrato nell’intero ciclo dell’acqua. Xylem combina le tecnologie di trattamento, le competenze di servizio e il supporto del ciclo di vita per aiutare i produttori di microelettronica a massimizzare il recupero dell’acqua, rafforzare la sicurezza dell’acqua e proteggere la produzione.
Filtrazione
I sistemi di filtrazione efficienti permettono di recuperare più acqua riducendo al contempo i costi operativi.
- Massimizzare il recupero dell’acqua
- Riduzione degli sprechi di controlavaggio
- Minor consumo di acqua ed energia
- Ridurre al minimo i requisiti di manutenzione
Osmosi inversa (RO)
L’osmosi inversa (RO) produce acqua di riutilizzo di alta qualità eliminando i contaminanti disciolti.
- Rimuove solidi disciolti, metalli e silice
- Supporta il recupero e il riutilizzo dell’acqua
- Tratta le acque reflue più difficili
Evaporazione/Cristallizzazione e scarico liquido zero (ZLD)
Le tecnologie di evaporazione e cristallizzazione massimizzano il recupero dell’acqua riducendo allo stesso tempo lo scarico delle acque reflue.
- Massimizzare il recupero dell’acqua
- Ridurre o eliminare lo scarico delle acque reflue
- Supportare la conformità ai requisiti di scarico
Ultravioletto (UV) e ossidazione avanzata (AOP)
Le tecnologie UV e AOP lucidano l’acqua recuperata per applicazioni di riutilizzo ad alta purezza
- Ridurre il carbonio organico totale (TOC)
- Disattivazione dei microrganismi
- Contribuisce a soddisfare i requisiti di qualità dell’acqua di riutilizzo
Servizi e ottimizzazione
Supporto delle prestazioni del sistema a lungo termine con trattamenti specializzati dell’acqua e servizi per il ciclo di vita
- Servizi WWIX di trattamento delle acque reflue per la rimozione dei metalli, la conformità dello scarico e il riutilizzo dell’acqua
- Pulizia e ripristino della membrana
- Supporto operativo e di manutenzione
- Monitoraggio e ottimizzazione digitale delle prestazioni
Un approccio integrato al successo del riutilizzo dell’acqua
La continuità della produzione dipende da una qualità costante dell’acqua. Anche piccole divergenze nella qualità dell’acqua possono influire sui processi di produzione critici.
I programmi di riutilizzo dell’acqua di successo combinano tecnologie di trattamento avanzate, monitoraggio della qualità dell’acqua, servizi specializzati e competenze operative per garantire che l’acqua recuperata soddisfi costantemente i requisiti dell’applicazione. Indipendentemente che l’acqua venga restituita a un sistema UPW, riutilizzata nelle operazioni di servizio o recuperata attraverso le strategie MLD e ZLD di fine tubazione, l’obiettivo è lo stesso: massimizzare il recupero dell’acqua proteggendo al contempo l’affidabilità del processo e la qualità del prodotto.
Xylem aiuta i produttori di microelettronica a raggiungere questi obiettivi attraverso un approccio integrato che combina le tecnologie di trattamento dell’acqua, i servizi di trattamento delle acque reflue, il supporto del ciclo di vita e le competenze applicative.
I processi di trattamento delle acque reflue esistenti devono ridurre i contaminanti residui a livelli accettabili, in base ai criteri di qualità dell’acqua del punto di reintroduzione
