Neutralointilaitoksen kehittäminen

Abstract

Insinöörityössä selvitettiin, millaisia ratkaisuja voitaisiin soveltaa suuria määriä happoja käsittelevän neutralointilaitoksen toiminnan kehittämiseksi, ja luotiin pohja sen uudistustyön aloittamiselle. Työssä käsitelty neutralointilaitos sijaitsee Micronovan rakennuksessa, ja se neutraloi pääosin piikiekkojen prosessoinnissa käytettäviä kemikaaleja. Työ tehtiin VTT Oy:lle, joka vastaa Micronovan puhdastilan kehittämisestä ja ylläpitämisestä.

Työn tarkoitus oli perehtyä neutralointilaitosten toimintaan ja neutralointiprosessin kemiaan. Tätä varten työssä perehdyttiin happo-emäsreaktioon ja happamuuden eli pH:n säätöprosessiin liittyviin tutkimuksiin ja kirjallisuuteen. Tavoitteena työssä oli ehdottaa keinoja, joilla neutralointilaitosta voitaisiin kehittää järkevästi ilman koko laitoksen uusimista tai kemikaalien käytön rajoittamista puhdastilassa.

Neutralointilaitoksen tehtävä on varmistaa, että viemäriverkostoon laskettava jätevesi on pH-arvoltaan sellaista, että se noudattaa kunnallisen vesihuollon palveluntarjoajan asettamia rajoja. Huonosti suunniteltu, tai liian pieneksi mitoitettu laitos voi aiheuttaa tilanteen, jossa jätevettä on päästettävä käsittelemättömänä viemäriverkostoon.

Insinöörityön tuloksena kehitettiin ratkaisuja, joita voidaan käyttää neutralointilaitoksen nykyisten heikkouksien korjaamiseen. Tämän lisäksi uudistustyölle etsittiin ja kilpailutettiin toimija, jonka kanssa uudistustyön suunnittelu aloitettiin. Insinöörityössä esitettyjä tietoja tullaan hyödyntämään suunnitteluprosessin aikana ja käyttöönoton yhteydessä.

This thesis covers solutions that can be used for improving a neutralization plant that deals with a large volume of acids. The neutralization plant in question is located at Micronova and it mainly neutralizes chemicals that are used in wafer fabrication. This thesis was carried out for VTT Ltd, that is responsible for the development and maintenance of the Micronova cleanroom.

The purpose of this thesis work was to study the operation and chemistry of a neutralization plant. For this purpose, research was done on literature and studies about acid-base reaction and pH control. The goal of the thesis work was to suggest ways to improve the existing neutralization plant without completely rebuilding it or restricting the usage of chemicals in the cleanroom.

The purpose of a neutralization plant is to make sure that the wastewater that is released into a sewer network complies with the pH values set by the municipal water supply and waste disposal service provider. A system that is either poorly designed or simply too small can cause a situation where wastewater can not be treated before release.

Solutions for fixing current problems with the neutralization plant were created based on this thesis work. Possible contractors for the alteration work were charted and tendered and planning of the alteration work was laid in motion. Information presented in this thesis will be utilized during the planning and introduction process.