La réutilisation de l’eau devient une stratégie essentielle pour les fabricants de microélectronique opérant dans des régions où l’eau est limitée et sur des marchés à forte croissance. À mesure que la demande de semi-conducteurs, d’infrastructures d’IA et d’électronique avancée continue de croître, les installations ont besoin d’approvisionnements en eau fiables pour maintenir la production et soutenir l’expansion.
Les installations de microélectronique génèrent plusieurs flux d’eaux usées qui peuvent être récupérés, traités et réutilisés tout au long du processus de fabrication. Selon les exigences de qualité de l’eau et les objectifs de réutilisation, l’eau récupérée peut être renvoyée aux processus de production, réutilisée dans les applications des services publics ou récupérée par des stratégies de traitement de bout de canalisation qui optimisent la récupération de l’eau et minimisent le rejet.
Transformer les eaux usées en une source d’eau fiable
En transformant les eaux usées en une source d’eau alternative fiable, les fabricants peuvent réduire la dépendance à l’approvisionnement en eau douce, augmenter la résilience opérationnelle et contribuer à protéger la production contre les perturbations liées à l’eau.
Pour les fabricants de semi-conducteurs, même une interruption temporaire de la disponibilité de l’eau peut avoir des répercussions importantes sur la production et les finances. La réutilisation de l’eau fournit une couche supplémentaire de sécurité de l’eau, aidant les installations à maintenir leurs opérations, à soutenir la croissance et à réduire l’exposition aux contraintes d’approvisionnement.
La réutilisation de l’eau peut également prendre en charge les objectifs de rejet minimal de liquide (MLD) et de rejet zéro liquide (ZLD) en récupérant plus d’eau des flux d’eaux usées et en réduisant les volumes d’effluents. Xylem aide les fabricants de microélectronique à accélérer la réutilisation de l’eau grâce à une expertise technique, des technologies de traitement éprouvées, une surveillance en temps réel et des solutions numériques qui soutiennent à la fois la fiabilité de la production et les objectifs de durabilité.
Objectifs de recyclage de l’eau en microélectronique
Chaque installation a des exigences de qualité de l’eau, des flux d’eaux usées et des objectifs de production différents. La bonne stratégie de recyclage de l’eau dépend de la composition des eaux usées, des exigences de qualité de l’eau et de l’endroit où l’eau récupérée sera utilisée.
Dans de nombreuses installations, les flux d’eaux usées avec des concentrations de contaminants plus faibles peuvent être traités et renvoyés dans des systèmes d’eau ultrapure (UPW), tandis que les flux avec des concentrations de contaminants plus élevées peuvent être réutilisés dans des applications utilitaires telles que les tours de refroidissement et les épurateurs de réduction.
Objectifs communs de recyclage de l’eau :
- Réduction de la consommation d’eau douce
- Soutenir la croissance de la production sans augmenter les retraits d’eau
- Amélioration de la résilience de l’eau et de la sécurité de l’approvisionnement
- Réduction du rejet des eaux usées
- Faire progresser les objectifs de développement durable de l’entreprise
- Progression vers une décharge de liquide minimale (MLD)
- Atteindre zéro rejet de liquide (ZLD)
Technologies soutenant la réutilisation de l’eau
La réutilisation de l’eau exige une approche intégrée sur l’ensemble du cycle de l’eau. Xylem combine des technologies de traitement, une expertise de service et une assistance tout au long du cycle de vie pour aider les fabricants de microélectronique à optimiser la récupération de l’eau, à renforcer la sécurité de l’eau et à protéger la production.
Filtration
Des systèmes de filtration efficaces permettent de récupérer plus d’eau tout en réduisant les coûts d’exploitation.
- Maximiser la récupération de l’eau
- Réduire les déchets de lavage à contre-courant
- Réduction de la consommation d’eau et d’énergie
- Minimiser les besoins de maintenance
Osmose inverse (OI)
L’osmose inverse (OI) produit de l’eau de réutilisation de haute qualité en éliminant les contaminants dissous.
- Élimine les solides dissous, les métaux et la silice
- Soutient la récupération et la réutilisation de l’eau
- Traite les flux d’eaux usées difficiles
Évaporation/Crystallisation et zéro refoulement de liquide (ZLD)
Les technologies d’évaporation et de cristallisation optimisent la récupération de l’eau tout en réduisant le rejet des eaux usées.
- Maximiser la récupération de l’eau
- Réduire ou éliminer le rejet des eaux usées
- Respecter les exigences de refoulement
Ultraviolet (UV) et oxydation avancée (AOP)
Les technologies UV et AOP polissent l’eau récupérée pour les applications de réutilisation de haute pureté
- Réduire le carbone organique total (TOC)
- Désactiver les microorganismes
- Contribuer à répondre aux exigences de qualité de l’eau recyclée
Services et optimisation
Soutenir les performances à long terme du système grâce à des services spécialisés de traitement de l’eau et de cycle de vie
- Services de traitement des eaux usées WWIX pour l’élimination des métaux, la conformité des rejets et la réutilisation de l’eau
- Nettoyage et restauration de la membrane
- Assistance à l’exploitation et à la maintenance
- Surveillance et optimisation des performances numériques
Une approche intégrée de la réussite de la réutilisation de l’eau
La continuité de la production dépend de la qualité constante de l’eau. Même des écarts mineurs de qualité de l’eau peuvent avoir un impact sur les processus de fabrication critiques.
Les programmes réussis de recyclage de l’eau combinent des technologies de traitement avancées, une surveillance de la qualité de l’eau, des services spécialisés et une expertise opérationnelle pour garantir que l’eau récupérée réponde systématiquement aux exigences des applications. Que l’eau soit renvoyée vers un système UPW, réutilisée dans les services publics ou récupérée par des stratégies MLD et ZLD en bout de canalisation, l’objectif est le même : maximiser la récupération de l’eau tout en protégeant la fiabilité du processus et la qualité du produit.
Xylem aide les fabricants de produits microélectroniques à atteindre ces objectifs grâce à une approche intégrée combinant les technologies de traitement de l’eau, les services de traitement des eaux usées, l’assistance tout au long du cycle de vie et l’expertise en matière d’applications.
Les processus de traitement des eaux usées existants doivent réduire les contaminants résiduels à des niveaux acceptables, dictés par les critères de qualité de l’eau du point de réintroduction