一种半导体新材料生产废水检测装置及其检测方法与流程

本发明涉及废水检测设备，具体为一种半导体新材料生产废水检测装置及其检测方法。

背景技术：

1、半导体主要生产工序包括：硅片清洗、氧化/扩散、化学气相沉积、光刻、去胶、干法刻蚀、湿法腐蚀、离子注入、金属化、化学机械拋光、检测，其中研磨抛光等工序中的研磨废水需要经过废水处理才能进行排放；此类废水内部包含各类杂质，如残留的颗粒状沉淀物，有机溶剂，酸碱性物质。

2、其中对环境影响最大的是废水内包含的各类化学物质，但受限废水内包含有各类性质不同的杂质，如果直接对废水进行检测，废水的其他混合物(金属颗粒，化学反应产生的絮状物)将影响检测装置的检测精度，针对以上问题，提出下列方案。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体新材料生产废水检测装置，包括沉淀机构，沉淀机构还包括有设备底板，设备底板的顶部固定连接有排出管，设备底板的顶部固定连接有沉淀筒；

2、检测机构，检测机构包括固定连接在沉淀筒外壁处的加强筋，沉淀筒的侧壁处开设有若干个废液出水槽，废液出水槽的内壁处滑动连接有滑动挡板，滑动挡板的侧壁处固定连接有推动架；

3、毛絮收集机构，毛絮收集机构包括开设在排出管内壁处的若干个排料口，排料口的侧壁处固定连接有收集架，若干个收集架的底部贯通连接有毛絮收集管，毛絮收集管的底部贯通连接有排料管。

4、优选的，沉淀机构还包括固定连接在排出管内壁处的密封板，密封板的顶部固定连接有入料管，入料管的顶部贯通连接有入料口。

5、优选的，沉淀机构还包括固定连接在入料管侧壁处的固定板，固定板的底部固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆远离固定板的一端固定连接有活塞环，利用金属颗粒、絮状物质量较重的特点，在设备内部设置有沉淀筒，设备开始运行时，电动伸缩杆产生伸缩的力，带动活塞环向上移动，通过活塞环的上下移动，实现设备的入料以及排料。

6、优选的，检测机构还包括滑动连接在沉淀筒内壁处的受压环，受压环的底部固定连接有受压弹簧，受压弹簧远离受压环的一端与设备底板的顶部固定连接，沉淀筒的侧壁处固定连接有收集箱，收集箱的底部贯通连接有流动管，流动管远离收集箱的一端贯通连接有检测仪，受压环的顶部开设有若干个斜面槽，在完成沉淀后，此时沉淀筒内部废水将呈现分层的现象，从上至下为废水，絮状物，金属颗粒，电动伸缩杆产生延展的力，迫使活塞环沿着沉淀筒的内壁向下移动，受液体难以压缩的限制，活塞环下压的力通过液体，施加到受压环顶部，受压环沿着沉淀筒内壁向下移动，斜面槽的最低点超过排料口时，处于废液最低点的金属颗粒以及絮状物受顶部挤压力，通过排料口进入设备内部排出管内部，通过上述组件的应用，从根源上减少混入检测仪中的泥渣，提高废水的检测准确性。

7、优选的，检测机构还包括开设在入料管侧壁处的入水滑槽，入水滑槽的内壁处滑动连接有入水滑板，入水滑板的顶部固定连接有复位弹簧，复位弹簧远离入水滑板的一端与入水滑槽的内壁固定连接，设备在排除过程中活塞环仍然持续下移的特点，在设备内部设置有推动架，其中推动架内壁设置有复位用的弹簧，在设备完成杂质排除后，活塞环持续下移并与推动架接触时，推动架带动滑动挡板同步下移，此时滑动挡板与废液出水槽形成排出缝隙，处于沉淀筒内壁的废水将通过该缝隙进入收集箱内部，并通过流动管进入检测仪，使设备完成对废液的检测，另外，当沉淀筒侧壁重新缝隙时，沉淀筒内部高压环境消失，受压弹簧释放动力，使受压环上移复位，将停留在受压环顶部的废水通缝隙向外排出，避免受压环水位过低，导致废液无法排出；另外采用斜面槽的设计，使设备在沉淀时，金属颗粒多聚集在斜面槽处，方便设备快速排出底部杂质，而在设备排放废水时，斜面槽的设计又可以避免残留在斜面槽内部的残留金属颗粒，影响设备的检测效果。

8、优选的，毛絮收集机构还包括固定连接在收集架侧壁处的滑动轨道，滑动轨道的内壁处固定连接有推动弹簧，收集架的内壁处滑动连接有滑轨，滑轨的外壁处滑动连接有滑动杆，滑动杆的底部固定连接有受压弧板，收集架的底部固定连接过滤板，过滤板的顶部开设有毛絮排出口，利用受压弹簧在受压后，将积攒机械动力的特点，每当受压环顶部杂质通过排料口向外排出时，受压环顶部压力都会减少一些，而受压弹簧将推动受压环向上移动使受压环重新封堵排料口，利用每次高压液体通过排料口进入收集架的特点，在收集架内部设置有受压弧板，在高压液体进入收集架并冲撞受压弧板使，受压弧板受自身弧形的限制，高压液体将推动受压弧板沿着滑轨的外壁下移，沿着收集架内壁向后移动，如图8所示，受压弧板后移，沉淀的废水通过过滤板分离毛絮类与金属颗粒，而金属颗粒通过排出管向外排出，通过上述组件的应用，实现金属颗粒与毛絮的分离。

9、优选的，毛絮收集机构还包括滑动连接在滑动轨道内壁处的滑块一，滑块一的顶部固定连接有转动杆，转动杆的外壁处转动连接有受力杆，受力杆的一端与受压弧板侧壁固定连接，滑动轨道的内壁处滑动连接有滑块二，滑块二的内壁处固定连接有拉力弹簧，利用上述受压弧板受高压液体的限制，发生向下以及后方移动的特点，在设备内部设置有拉力弹簧以及推动弹簧，在高压液体完成喷射后，受压环上移封堵排料口，此时高压液体施加在受压弧板表面的压力消失，拉力弹簧产生拉力，受力杆以转动杆为支点，迫使受压弧板向上移动，而推动弹簧推动滑块二以及滑块一沿着滑动轨道复位，而随着活塞环持续下移，沉淀筒内部高压液体将再次冲击受压弧板，使受压弧板再次下移，后移，在此过程中，受压弧板的底部将剐蹭，去停留在过滤板顶部的絮状物，并在高压的推动下，受压弧板将絮状物刮入毛絮排出口内部，最终通过毛絮收集管以及排料管向外排出，避免废水中的絮状物长时间使用造成过滤板堵塞。

10、一种半导体新材料生产废水检测装置及其检测方法，包括以下几个步骤：

11、s1：本发明开始运行时，电动伸缩杆产生伸缩的力，带动活塞环向上移动，在活塞环到达预设最高点时，活塞环的顶部与入水滑板的底部接触；

12、s2：入水滑板沿着入水滑槽的内壁向上移动，入料管内壁的废水通过入水滑槽的向外排出，进入沉淀筒内壁，在废水完成入料后，废水开始进行沉淀环节；

13、s3：在完成沉淀后，此时沉淀筒内部废水将呈现分层的现象，从上至下为废水，絮状物，金属颗粒，电动伸缩杆产生延展的力，迫使活塞环沿着沉淀筒的内壁向下移动。

14、本发明具有以下有益效果：

15、(1)本发明利用金属颗粒、絮状物质量较重的特点，在设备内部设置有沉淀筒，设备开始运行时，电动伸缩杆产生伸缩的力，带动活塞环向上移动，在活塞环到达预设最高点时，活塞环的顶部与入水滑板的底部接触，使入水滑板沿着入水滑槽的内壁向上移动，此时入料管内壁的废水通过入水滑槽的向外排出，进入沉淀筒内壁，在废水完成入料后，废水开始进行沉淀环节；在完成沉淀后，此时沉淀筒内部废水将呈现分层的现象，从上至下为废水，絮状物，金属颗粒，电动伸缩杆产生延展的力，迫使活塞环沿着沉淀筒的内壁向下移动，受液体难以压缩的限制，活塞环下压的力通过液体，施加到受压环顶部，受压环沿着沉淀筒内壁向下移动，斜面槽的最低点超过排料口时，处于废液最低点的金属颗粒以及絮状物受顶部挤压力，通过排料口进入设备内部排出管内部，通过上述组件的应用，从根源上减少混入检测仪中的泥渣，提高废水的检测准确性。

16、(2)本发明利用受压弹簧在受压后，将积攒机械动力的特点，每当受压环顶部杂质通过排料口向外排出时，受压环顶部压力都会减少一些，而受压弹簧将推动受压环向上移动使受压环重新封堵排料口，利用每次高压液体通过排料口进入收集架的特点，在收集架内部设置有受压弧板，在高压液体进入收集架并冲撞受压弧板使，受压弧板受自身弧形的限制，高压液体将推动受压弧板沿着滑轨的外壁下移，沿着收集架内壁向后移动，如图8所示，受压弧板后移，沉淀的废水通过过滤板分离毛絮类与金属颗粒，而金属颗粒通过排出管向外排出，通过上述组件的应用，实现金属颗粒与毛絮的分离。

17、(3)本发明利用上述受压弧板受高压液体的限制，发生向下以及后方移动的特点，在设备内部设置有拉力弹簧以及推动弹簧，在高压液体完成喷射后，受压环上移封堵排料口，此时高压液体施加在受压弧板表面的压力消失，拉力弹簧产生拉力，受力杆以转动杆为支点，迫使受压弧板向上移动，而推动弹簧推动滑块二以及滑块一沿着滑动轨道复位，而随着活塞环持续下移，沉淀筒内部高压液体将再次冲击受压弧板，使受压弧板再次下移，后移，在此过程中，受压弧板的底部将剐蹭，去停留在过滤板顶部的絮状物，并在高压的推动下，受压弧板将絮状物刮入毛絮排出口内部，最终通过毛絮收集管以及排料管向外排出，避免废水中的絮状物长时间使用造成过滤板堵塞。

18、(4)本发明设备在排除过程中活塞环仍然持续下移的特点，在设备内部设置有推动架，其中推动架内壁设置有复位用的弹簧，在设备完成杂质排除后，活塞环持续下移并与推动架接触时，推动架带动滑动挡板同步下移，此时滑动挡板与废液出水槽形成排出缝隙，处于沉淀筒内壁的废水将通过该缝隙进入收集箱内部，并通过流动管进入检测仪，使设备完成对废液的检测，另外，当沉淀筒侧壁重新缝隙时，沉淀筒内部高压环境消失，受压弹簧释放动力，使受压环上移复位，将停留在受压环顶部的废水通缝隙向外排出，避免受压环水位过低，导致废液无法排出；另外采用斜面槽的设计，使设备在沉淀时，金属颗粒多聚集在斜面槽处，方便设备快速排出底部杂质，而在设备排放废水时，斜面槽的设计又可以避免残留在斜面槽内部的残留金属颗粒，影响设备的检测效果。