PROCESS AND PLANT FOR THE TREATMENT OF A WASTEWATER CONTAINING TMAH

• Main Authors: FERELLA, Francesco, INNOCENZI, Valentina, SARAULLO, Matteo, DE MICHELIS, Ida, DI RENZO, Alessia, TORTORA, Francesco, PRISCINDARO, Marina, VEGLIÒ, Francesco, ZUEVA, Svetlana
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 16.01.2020
• Subjects: CHEMISTRY; METALLURGY; TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE

The present invention describes an innovative process and corresponding plant for the treatment of waste solutions produced by the semiconductor electronics industry. In particular the main object is removal of the TMAH (tetramethyl ammonium hydroxide) molecules and photoresist (mixture of organic solvents) so as to render the solutions more readily treatable in a conventional biological plant, and to avoid disposal of such wastes externally with an obvious increase in management costs. The process provides for three separate treatment lines, each of which processes a specific waste solution: LINE 1 which treats the TMAH solution mixed with that containing the photoresist; LINE 2 which treats another waste containing fluorides, phosphates, ammonia and nitrates; LINE 3 which instead treats a solution characterised by high concentrations of fluorides, nitrates, acetic acid and COD. At the end of the corresponding processes the three solutions are pooled and stored in a common tank, from which a standard activated sludge plant which performs final removal of the ammonia and nitrates is fed. The present invention is therefore included in the group of technologies for the treatment of industrial waste solutions, filling an obvious technological gap in the electronics industry; in fact at the present time the discharge concentration of TMAH, which is approximately 10 mg/L, appears to be too high, while with the present invention values of 0.5 mg/L are obtained, with an obvious improvement in environmental performance and a reduction in external disposal costs. La présente invention concerne un procédé innovant et une installation correspondante pour le traitement de solutions de déchets produites par l'industrie électronique des semi-conducteurs. En particulier, l'objet principal est l'élimination des molécules de TMAH (hydroxyde de tétraméthylammonium) et de résine photosensible (mélange de solvants organiques) de façon à rendre les solutions plus facilement traitables dans une installation biologique classique, et à éviter l'élimination de tels déchets à l'extérieur avec une augmentation évidente des coûts de gestion. Le procédé prévoit trois lignes de traitement séparées, chacune traitant une solution de déchet déterminée : la LIGNE 1 traite la solution de TMAH mélangée à celle contenant la résine photosensible ; la LIGNE 2 traite un autre déchet contenant des fluorures, des phosphates, de l'ammoniac et des nitrates ; la LIGNE 3 quant à elle traite une solution caractérisée par des concentrations élevées de fluorures, de nitrates, d'acide acétique et de DCO. À la fin des processus correspondants, les trois solutions sont regroupées et stockées dans un réservoir commun à partir duquel est alimentée une installation de boues activées standard qui effectue une élimination finale de l'ammoniac et des nitrates. La présente invention est donc comprise dans le groupe de technologies pour le traitement de solutions de déchets industriels, comblant une lacune technologique évidente dans l'industrie électronique ; en fait, à l'heure actuelle, la concentration de rejet de TMAH, qui est d'environ 10 mg/l, semble être trop élevée, alors que les valeurs de 0,5 mg/l obtenues avec l'invention proposée ici permettent une amélioration évidente de la performance environnementale et une réduction des coûts d'élimination.