專(zhuān)利名稱(chēng)：：料漿處理體系和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種降低廢料流中一種或多種金屬物質(zhì)濃度的體系和方法，更具體地講，本發(fā)明涉及一種從化學(xué)機(jī)械平面化廢料漿流中除去一種或多種金屬物質(zhì)的體系和設(shè)備。2.相關(guān)技術(shù)的討論可使用各種技術(shù)降低料流中的一種或多種目標(biāo)物質(zhì)的濃度。例如Medford等在美國(guó)專(zhuān)利3,301,542中公開(kāi)了一種用于處理酸性蝕刻溶液的體系。Swanson等在美國(guó)專(zhuān)利3,428，449中公開(kāi)了使用酚肟從酸性溶液中萃取銅。Spinney在美國(guó)專(zhuān)利3，440,036中公開(kāi)了從含銅溶液中回收銅。Stephens在美國(guó)專(zhuān)利3，912,801中公開(kāi)了使用環(huán)狀碳酸亞烷基酯溶劑萃取金屬。Koehler等在美國(guó)專(zhuān)利3,914,374中公開(kāi)了從鎳溶液中除去殘余的銅。Asano等在美國(guó)專(zhuān)利3,923,741中公開(kāi)了丙烯酰胺水溶液提煉方法。Asano等在美國(guó)專(zhuān)利3,941，837中還公開(kāi)了一種處理丙烯酰胺水溶液的方法。Leach等在美國(guó)專(zhuān)利4,010,099中公開(kāi)了用于銅液體萃取體系的沉降器。Etzel等在美國(guó)專(zhuān)利4,210,530中公開(kāi)了使用未膨脹的蛭石陽(yáng)離子交換柱處理金屬電鍍度料。Dalton在美國(guó)專(zhuān)利4,231,888中公開(kāi)了一種用于從銅鹽水溶液萃取銅的組合物。Merchant等在美國(guó)專(zhuān)利4，239,210中公開(kāi)了一種再生蝕刻劑和回收蝕出金屬的方法。Brown等在美國(guó)專(zhuān)利4,666,683中公開(kāi)了一種從螯合劑和銅的溶液中除去銅的方法。Gefvart在美國(guó)專(zhuān)利5,256,187中公開(kāi)了通過(guò)離子交換方法分離貴金屬。Guess在美國(guó)專(zhuān)利5,298,168中公開(kāi)了連二亞石危酸亞鐵法和用于從水中除去已溶解的重金屬的組合物。Siefert等在美國(guó)專(zhuān)利5,346，627中公開(kāi)了一種從流體流中除去金屬的方法。Marquis等在美國(guó)專(zhuān)利5,348，712中公開(kāi)了在金屬離子萃取中使用碳酸鹽。Hayden在美國(guó)專(zhuān)利5,464,605中公開(kāi)了一種分解和除去過(guò)氧化物的方法。Abe等在美國(guó)專(zhuān)利5，476,883中公開(kāi)了一種由經(jīng)純化的丙烯腈制備丙烯酰胺的方法。Misra等在美國(guó)專(zhuān)利5,599,515中公開(kāi)了一種從溶液中除去汞的方法。Sassaman等在美國(guó)專(zhuān)利6,315,906中公開(kāi)了從廢水中除去金屬離子。Filson等在美國(guó)專(zhuān)利6,346,195中公開(kāi)了從廢水中離子交換除去金屬。Kemp等在美國(guó)專(zhuān)利6,818,129中類(lèi)似地公開(kāi)了從廢水中離子交換除去金屬離子。但是，Kemp等在美國(guó)專(zhuān)利6,818,129中指出，如果存在過(guò)氧化氬，由于其不相容性，不能與某些樹(shù)脂一起存在。Kemp等還指出離子交換可用于附著銅離子，但由于拋光料漿流中存在通常為二氧化硅、氧化鋁料漿形式的固體，不能用于拋光料漿流。發(fā)明概述根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明涉及一種處理料漿流的方法。所述方法可包括提供包含濃度至少為約50mg/l的至少一種金屬和至少一種氧化劑的料漿流，將所述料漿流引入離子交換柱。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明涉及一種處理化學(xué)機(jī)械拋光料漿流的方法。所述方法可包括將所述料漿流引入主要由至少一個(gè)離子交換單元組成的處理體系，所述離子交換單元包含螯合離子交換樹(shù)脂。根據(jù)其他實(shí)施方案，本發(fā)明涉及一種制造電子元件的方法。所迷方法可包括使用料漿化學(xué)機(jī)械拋光所述電子元件，將至少一部分所述料漿？1入主要由離子交換柱組成的處理體系，所述離子交換柱包含含有亞氨基二乙酸(iminodiacetate)官能團(tuán)的離子交換材料。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明涉及一種用于處理料漿流的處理體系，所述料漿流可包括濃度至少為約50mg/l的至少一種選自銅、鉛、鎳、鋅、鈷、鎘、鐵、錳和鎢的金屬和至少一種選自硝酸、過(guò)氧化氫、硝酸鐵和過(guò)硫酸銨的氧化劑。所述處理體系可包括與所述料漿流來(lái)源流體連通的入口和降低來(lái)自所述料漿流的所述至少一種金屬的濃度的裝置。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明涉及一種便捷處理含有至少一種金屬物質(zhì)的料漿流的方法。所述方法包括提供主要由裝有離子交換介質(zhì)的離子交換柱組成的處理體系。所述離子交換介質(zhì)包含至少一種能與所述至少一種金屬物質(zhì)形成絡(luò)合物的側(cè)基官能團(tuán)。附圖概述各附圖未按比例繪制。在各圖中，在各圖中各相同或基本相同的元素(element)用相同的數(shù)字表示。為了清晰起見(jiàn)，未對(duì)每幅圖中的每個(gè)元件都進(jìn)行標(biāo)注。在各圖中圖1示意性地說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的處理體系；圖2示意性地說(shuō)明如實(shí)施例1和2中所述的本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的處理體系；圖3示意性地說(shuō)明在實(shí)施例3和4中所述的處理體系；圖4示意性地說(shuō)明在實(shí)施例5中所述的再一種處理體系；和圖5示意性地說(shuō)明在實(shí)施例6中所述的預(yù)處理體系。發(fā)明詳述本發(fā)明不局限于在以下說(shuō)明中所述或在各附圖中所示的各元素的結(jié)構(gòu)和排列。本發(fā)明能采用其他實(shí)施方案，且可采用各種方式實(shí)踐或進(jìn)行。同樣，本文使用的措辭和術(shù)語(yǔ)用于說(shuō)明的目的，不應(yīng)認(rèn)為是局限本發(fā)明。使用"包括"、"包含"、"具有"、"含有"、"含"及其變體是指包括其后列出的項(xiàng)目及其等價(jià)物以及另外的項(xiàng)目。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明提供了從溶液或流中除去金屬離子或至少降低金屬離子濃度的體系和技術(shù)。在某些情況下，本發(fā)明的方法和體系可用于從一種或多種流體流(通常為一種或多種廢水流)中除去一種或多種不合乎需要的物質(zhì)(例如金屬離子)。根據(jù)其他實(shí)施方案，本發(fā)明提供了從包含高含量的懸浮固體(本文中也稱(chēng)為顆粒物)的溶液和/或流(例如料漿流)中除去一種或多種過(guò)渡金屬離子或至少降低一種或多種過(guò)渡金屬離子濃度的體系和技術(shù)。在某些情況下，本發(fā)明提供了從一種或多種料漿流中除去銅離子或至少降低銅離子濃度的體系和技術(shù)。例如本發(fā)明的方法和體系可從來(lái)自化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)集成電路的拋光料漿副產(chǎn)物的廢水中除去銅離子，附著金屬離子，并形成對(duì)環(huán)境清潔的水排放產(chǎn)物。短語(yǔ)"對(duì)環(huán)境清潔"是指廢水流可排放至市政廢水處理廠(chǎng)，因此廢水排放流包含濃度小于約0.5mg/l(約0.5ppm)的銅離子。根據(jù)其他實(shí)施方案，本發(fā)明的處理體系和技術(shù)可包括可從一種或多種料漿流中除去一種或多種目標(biāo)物質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)離子交換單元操作，或者主要由上述離子交換單元操作組成，或者由上述離子交換單元操作組成，且可使得一種或多種料漿流適于排放至環(huán)境。本文使用的短語(yǔ)"適于排放"是指經(jīng)過(guò)處理的流中所含的一種或多種管制的物質(zhì)的濃度水平不大于政府約束的限度。因此，通過(guò)輸送滿(mǎn)足或超過(guò)一個(gè)或多個(gè)強(qiáng)制的規(guī)章限制的可排放的料漿流，本發(fā)明的體系和技術(shù)可用于便利一種或多種半導(dǎo)體器件和/或一種或多種類(lèi)型的半導(dǎo)體器件的制造。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明的體系和技術(shù)可除去一種或多種目標(biāo)金屬物質(zhì)或至少降低一種或多種目標(biāo)金屬物質(zhì)的濃度，使其含量或濃度滿(mǎn)足環(huán)境排放限制和/或指導(dǎo)方針。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的某些方面，所公開(kāi)的體系和技術(shù)可包括一個(gè)或多個(gè)處理體系，所述處理體系包括一個(gè)或多個(gè)與料漿流接觸并從中除去一種或多種目標(biāo)物質(zhì)的單元操作，在某些情況下，所述處理體系主要由所述單元操作組成。本發(fā)明的體系和技術(shù)還可用于降低來(lái)自一種或多種包含攜帶的顆粒物的流的污染物(例如但不局限于過(guò)渡金屬)的濃度。本文中使用StandardMethods(標(biāo)準(zhǔn)方法)2540B(1998,笫20版)在103-105。C下干燥的總固體來(lái)定義固體或顆粒物。本發(fā)明的體系和技術(shù)可用于從廢水流除去金屬物質(zhì)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，在涉及集成電路微芯片器件的制造過(guò)程中，本發(fā)明的體系和技術(shù)從廢水流(例如來(lái)自一種或多種化學(xué)機(jī)械平面化方法的副產(chǎn)物拋光料漿流)中除去金屬離子(例如但不局限于銅金屬離子)。在微芯片器件或元件的制造操作過(guò)程中的一個(gè)或多個(gè)^t喿作中，半導(dǎo)體制造方法通常使用一種或多種金屬(例如但不局限于鋁)和/或過(guò)渡金屬(例如銅和鴿)。化學(xué)機(jī)械平面化或拋光(CMP)為一種在這種器件的制造操作過(guò)程中可利用的技術(shù)。CMP操作可用于在這種半導(dǎo)體器件上產(chǎn)生光滑的表面。通常的CMP過(guò)程使用一種或多種拋光料漿來(lái)促進(jìn)平面化方法。拋光料漿通常與拋光墊一起使用，從半導(dǎo)體器件中除去過(guò)量或不合乎需要的金屬材料。為了進(jìn)一步或促進(jìn)平面化方法，拋光料漿通常包含一種或多種研磨料，且在某些情況下，包含一種或多種促進(jìn)平面化方法的試劑。在CMP過(guò)程中，通常從半導(dǎo)體器件中除去硅和其他金屬，并攜帶在化學(xué)機(jī)械拋光料漿流中。更具體地講，在銅基的微芯片器件上進(jìn)行的CMP平面化操作可產(chǎn)生通常包含濃度為約lmg/l-約100mg/l的金屬物質(zhì)(通常為離子形式)的副產(chǎn)物"研磨"(拋光)料漿廢水流。通常的CMP設(shè)備可產(chǎn)生流速為約10gpm的化學(xué)機(jī)械料漿流，通常包括漂洗流。但是，由于制造裝置通常運(yùn)行多個(gè)這些設(shè)備，足夠量的一種或多種金屬銅會(huì)以一定的濃度、量或體在聚集的料漿流中存在，如果不經(jīng)處理即排放，則會(huì)造成環(huán)境問(wèn)題。例如多個(gè)銅CMP設(shè)備組(toolcluster)可產(chǎn)生約100gpm廢水。待處理的流可包含一種或多種為添加劑的氧化劑。所述氧化劑可為促進(jìn)金屬物質(zhì)(例如銅)溶解的任何物質(zhì)。例如氧化劑可為硝酸、過(guò)氧化氬(11202)、硝酸鐵和過(guò)>5克酸銨及其混合物或組合。氧化劑或其前體的其他非限制性的實(shí)例有碘酸鹽、高碘酸鹽、溴酸鹽、過(guò)溴酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽、過(guò)氧化物、硝酸鹽化合物、過(guò)硫酸鹽化合物、高錳酸鹽化合物和鉻酸鹽化合物。料漿流中的氧化劑的濃度可足以促進(jìn)9200680036608.3金屬溶解，例如促進(jìn)過(guò)渡金屬溶解。例如一種或多種氧化劑的濃度可為至少約50mg/l，通常為約50mg/l-約l,000mg/l。一種或多種螯合劑(例如檸檬酸或氨)還可存在于待處理的副產(chǎn)物料漿流中，以便于將其中的一種或多種過(guò)渡金屬保持在溶液中。料漿廢水流還可含有通常大小為約0.001-約lpm，含量或濃度為約500-約5,000mg/l(約500-約5,000ppm)的固體或顆粒。促進(jìn)蝕刻或提高過(guò)渡金屬(例如銅)腐蝕速率的絡(luò)合劑(例如葡糖酸鹽、酒石酸鹽、檸檬酸和氫氧化銨)也可存在于CMP料漿流中。表1列出了常見(jiàn)的CMP料漿流組分及其通常的濃度。值得注意的是，離子交換介質(zhì)供應(yīng)商和設(shè)備制造商鼓勵(lì)事先(即在離子交換體系的上流)除去顆粒物并強(qiáng)調(diào)由于顆?？山Y(jié)合并阻隔離子交換介質(zhì)，且以粒狀過(guò)濾器的形式工作，因此除去固體的操作為預(yù)處理體系的一個(gè)基本的方面。因此，如果不除去顆粒，則懸浮的固體聚集，導(dǎo)致增加穿過(guò)樹(shù)脂床的壓降。壓降增加通常進(jìn)一步導(dǎo)致溝流現(xiàn)象，其中將待處理的流體流引向最小阻力的流動(dòng)路徑，使至少一部分樹(shù)脂床無(wú)效，限制樹(shù)脂與加工流體接觸。這樣導(dǎo)致污染物泄出嚴(yán)重且床容量差。懸浮的固體和膠態(tài)物質(zhì)還可涂在離子交換介質(zhì)上，降低離子物質(zhì)向介質(zhì)中擴(kuò)散出去和從介質(zhì)中擴(kuò)散的速率。離子交換介質(zhì)制造商還禁止(proscribe)預(yù)處理待處理的流以除去或中和劣化離子交換介質(zhì)的可溶性組分。這種物質(zhì)的實(shí)例有氧、臭氧、氯、過(guò)氧化氫和其他氧化劑或氧化物質(zhì)或氧化劑。因此，使用離子交換介質(zhì)的現(xiàn)有技術(shù)體系包括一種或多種除去這種顆粒和/或氧化物質(zhì)的預(yù)處理單元操作。而本發(fā)明的體系和技術(shù)創(chuàng)造性地消除或降低了在處理可包含一種或多種氧化物質(zhì)的顆粒流中對(duì)這類(lèi)額外復(fù)雜設(shè)備的依賴(lài)性。表l常見(jiàn)CMP料漿組成<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>根據(jù)一方面或多方面，用于本發(fā)明的體系和技術(shù)的離子交換介質(zhì)包含一種或多種可與一種或多種目標(biāo)物質(zhì)形成或促進(jìn)與其形成一種或多種螯合劑絡(luò)合物的材料、主要由一種或多種可與一種或多種目標(biāo)物質(zhì)形成或促進(jìn)與其形成一種或多種螯合劑絡(luò)合物的材料組成或由一種或多種可與一種或多種目標(biāo)物質(zhì)形成或促進(jìn)與其形成一種或多種螯合劑絡(luò)合物的材料組成。例如離子交換介質(zhì)可包含一種或多種可與一種或多種金屬物質(zhì)形成一種或多種配體或絡(luò)合物的官能團(tuán)。因此，根據(jù)本發(fā)明的某些方面，離子交換介質(zhì)包含一種或多種配體或螯合部分，這些配體或螯合部分通常在底物(substrate)上作為側(cè)基。所述一種或多種官能團(tuán)可具有可結(jié)合或固定一種或多種目標(biāo)物質(zhì)的任何適當(dāng)?shù)墓倌芏?，從而從攜帶有該目標(biāo)物質(zhì)的流體或待處理的流體除去目標(biāo)物質(zhì)或至少降#<其濃度。因此在處理操作過(guò)程中，可通過(guò)一種或多種官能團(tuán)將一種或多種目標(biāo)物質(zhì)與離子交換介質(zhì)材料結(jié)合或固定在其上。所述一種或多種側(cè)基可負(fù)載于包含離子交換介質(zhì)材料的聚合物或其他載體介質(zhì)上。因此，所述離子交換介質(zhì)可包含具有第一官能團(tuán)的第一區(qū)和具有第二官能團(tuán)的第二區(qū)。此外，所述離子交換介質(zhì)可包含任何數(shù)量或類(lèi)型的各種濃度或密度的提供所需的負(fù)載能力的這種官能團(tuán)。因此，通?；隗w積，例如離子交換介質(zhì)可具有包含第一密度或濃度的官能團(tuán)的第一區(qū)，以及一個(gè)或多個(gè)包含第二或其他密度或濃度的第二官能團(tuán)的笫二區(qū)。第一和第二區(qū)可在一方面或多方面不同，以在俘獲一種或多種目標(biāo)物質(zhì)時(shí)提供靈活性，但可包含相同的官能團(tuán)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明的體系和技術(shù)可提供一種除去銅離子或至少降低銅離子濃度的方法。所述方法包括將包含銅離子的流與包括離子交換床、主要由離子交換床組成或者由離子交換床組成的處理體系接觸，所述離子交換床包含絡(luò)合離子交換介質(zhì)，優(yōu)選不通過(guò)催化暴露于碳來(lái)事先除去固體或顆粒和/或事先除去或減少氧化劑。-接觸所述流可包括將流以向下的流動(dòng)方向或向上的流動(dòng)方向引入一個(gè)或多個(gè)離子交換床中。在其他情況下，本發(fā)明涉及不加入化學(xué)物質(zhì)的預(yù)處理體系。例如該預(yù)處理體系可中和、除去或至少降低可存在于待處理的流中的氧化劑的濃度。例如預(yù)處理體系可引入能量來(lái)促進(jìn)降低氧化劑。這種預(yù)處理體系的非限制性的實(shí)例包括但不局限于電化學(xué)、光化學(xué)和熱化學(xué)技術(shù)。例如電化學(xué)技術(shù)可使用一種或多種與外部提供的電源相連的包含陽(yáng)極和陰極(電極)的電化學(xué)電池將電流？j入液體。該電池可構(gòu)建成批料槽、流體通過(guò)管或其中包含氧化劑的溶液與電極電連接的其他結(jié)構(gòu)。在這種布置下，一個(gè)或多個(gè)電極失去的電子通過(guò)外部連接轉(zhuǎn)移至其他電極。因此，在陰極可發(fā)生還原反應(yīng)，在陽(yáng)極可相應(yīng)地發(fā)生氧化反應(yīng)。通常通過(guò)整流器控制提供的電流(例如直流電)。使用的電流的量(安培數(shù))可取決于多個(gè)因素或條件，例如溶液特性和/或濃度和相關(guān)的化學(xué)物質(zhì)的類(lèi)型和降低濃度所進(jìn)行或需要的速率。光化學(xué)技術(shù)通常提供促進(jìn)一種或多種反應(yīng)的光化輻射。例如光化學(xué)技術(shù)可使用紫外輻射來(lái)促進(jìn)一種或多種還原反應(yīng)。熱化學(xué)技術(shù)可包括將包含氧化劑的溶液加熱至促進(jìn)氧化物質(zhì)分解的溫度。例如對(duì)于銅CMP料漿廢水，該溫度可最高達(dá)水的沸點(diǎn)(包括該溫度)(約IOCTC)。在高溫下通常提高反應(yīng)(包括還原或分解反應(yīng))速率，因此促進(jìn)一種或多種氧化物質(zhì)被破壞。絡(luò)合離子交換介質(zhì)通常包含至少一種絡(luò)合或螯合官能團(tuán)。所述官能團(tuán)包括與目標(biāo)物質(zhì)形成絡(luò)合物的任何基團(tuán)，通常為多齒基團(tuán)。例如離子交換介質(zhì)可在聚合物骨架上包含亞氨基二乙酸官能團(tuán)?？捎糜诒景l(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的其他官能團(tuán)包括但不局限于多元胺、雙(吡啶曱基)胺(bispicolylamine)和氨基膦酸基團(tuán)。官能團(tuán)的選擇可取決于多個(gè)因素，例如對(duì)目標(biāo)物質(zhì)的親和力。因此，例如所用一種或多種官能團(tuán)的選擇可取決于目標(biāo)金屬物質(zhì)，例如可為銅、鉛、鎳、鋅、鈷、鎘、鐵、鉭、銀、金、鉑、4巴、銥、銠、釕、錳、鴒和鉿和/或鎵中的任一種或多種的過(guò)渡金屬。如圖1示例性所示，一個(gè)或多個(gè)收集槽30可用于^Mv—個(gè)或多個(gè)CMP體系20中收集一種或多種待處理的流，隨后在處理體系40中處理。任選可引入酸或石威(未表示)來(lái)調(diào)節(jié)待處理的流的pH值。在某些情況下，所述處理體系可包括并行或串聯(lián)或其組合排列的兩個(gè)或多個(gè)離子床。例如所述處理體系可包括兩列(train)各自包含第一離子交換床和在第一床下游的第二離子交換床。第一離子交換床可認(rèn)為是主要床，通常除去料漿流中的目標(biāo)金屬物質(zhì)或降低料漿流中的目標(biāo)金屬物質(zhì)的濃度，下游的第二離子交換床可認(rèn)為是除去任何殘余的目標(biāo)物質(zhì)的精制床(polishingbed)。如果需要，主要的床和精制床可互換。例如在預(yù)定的時(shí)間后或當(dāng)檢測(cè)到出口流中的一種或多種目標(biāo)物質(zhì)的條件或濃度不可接受時(shí)，主要床可被替換。精制床可放置在主要床位置，新生柱可放置在精制床位置。可將已用過(guò)的離子床再處理和/或再生。通常所述離子交換介質(zhì)的交聯(lián)的聚合物骨架上包含螯合官能團(tuán)側(cè)基。大多數(shù)離子交換樹(shù)脂的支撐底物(supportingsustmte)或骨架通常由聚苯乙烯長(zhǎng)鏈組成。樹(shù)脂制造商通常改進(jìn)強(qiáng)度，使樹(shù)脂不溶于水和/或非水性溶劑，聚苯乙烯鏈通常與交聯(lián)劑例如二乙烯基苯(DVB)反應(yīng)。通常該反應(yīng)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)鍵將聚苯乙烯的多個(gè)鏈連接在一起。氧化劑不僅攻擊和破壞樹(shù)脂上的側(cè)基官能團(tuán)，還攻擊和破壞DVB連接。所有的氧化劑均攻擊官能團(tuán)和DVB交聯(lián)。隨著越來(lái)越多的DVB交聯(lián)被破壞，樹(shù)脂吸水和溶漲并變軟。在使用中，已軟化的樹(shù)脂膨脹和擠壓在一起，防止或阻止流體流過(guò)。某些氧化物質(zhì)比其他氧化物質(zhì)更具有侵蝕性，且氧化劑濃度較高加速劣化速率。其他條件，例如pH低或高、熱量和存在催化劑也加速劣化速率。在某些情況下，過(guò)渡金屬(如銅)可催化樹(shù)脂氧化降解，特別是在酸性條件下。通常螯合離子交換介質(zhì)的工作容量(operatingcapacity)可為約1.5-2.0磅以上金屬/立方英尺。通常離子交換介質(zhì)的最大均勻系數(shù)為約1.7。將本發(fā)明的方法和設(shè)備的離子交換樹(shù)脂篩分以控制珠粒大小。本發(fā)明的方法和設(shè)備的離子交換樹(shù)脂可具有以下通常的性能。如上所述，經(jīng)過(guò)處理的料漿流以適于排放的狀態(tài)從處理體系流出。任選經(jīng)過(guò)處理的流可在一個(gè)或多個(gè)后處理體系(未表示)中進(jìn)一步處理。例如可在一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾單元操作或體系中除去固體。一種或多種試劑(例如凝固劑和/或絮凝劑)可用于改進(jìn)一種或多種后處理方法?？捎糜诤筇幚眢w系的其他單元操作的實(shí)例包括但不局限于反滲透法和可進(jìn)一步從流中降低其他目標(biāo)物質(zhì)的其他體系和技術(shù)。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>可通過(guò)使用一種或多種無(wú)機(jī)酸(例如硫酸)從中除去絡(luò)合的金屬物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載的(通常飽和的)離子交換介質(zhì)的再生。但是，在某些情況下，最好使用鹽酸。實(shí)施例由以下實(shí)施例可進(jìn)一步理解本發(fā)明的這些和其他實(shí)施方案的作用和優(yōu)點(diǎn)，這些實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明一種或多種體系和技術(shù)的益處和/或優(yōu)點(diǎn)，但不說(shuō)明本發(fā)明的全部范圍。在各實(shí)施例中，才艮據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法3120B測(cè)定溶液中的銅，通過(guò)電感耦合等離子體(ICP)法或3125B、電感耦合等離子體/質(zhì)譜(ICP/MS)法(1998，第20版)測(cè)定金屬。根據(jù)美國(guó)EPA方法160.3測(cè)定固含量。通過(guò)用標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀試劑直接滴定測(cè)定過(guò)氧化氬濃度。使用的離子交換樹(shù)脂為L(zhǎng)EWATITTP207,該樹(shù)脂為含有螯合亞氨基二乙酸的弱酸性大孔離子交換樹(shù)脂，得自SybronChemicalsInc.，aLANXESSCompany,Birmingham,NewJersey。實(shí)施例1暴露于氧化劑的離子交換樹(shù)脂的性能在該實(shí)施例中，將本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的處理體系暴露于氧化劑，該處理體系包含使用螯合離子交換樹(shù)脂的離子交換柱。暴露后的離子交換樹(shù)脂的有效容量用于表征劣化和對(duì)其性能的影響。該處理體系示意性地示于圖2。該體系主要由包含離子交換樹(shù)脂的離子交換柱210組成。泵212用于從源或物料槽212抽取含銅溶液，并引入離子交換柱210。用流出液貯存槽216收集來(lái)自離子交換柱210的經(jīng)過(guò)處理的流體。溶液不循環(huán)使用，使得離子交換材料暴露于具有相同的初始和最終銅濃度的溶液。在第一次試驗(yàn)之前，在去離子水中吸水至少24小時(shí)對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)調(diào)適，隨后通過(guò)暴露于約10%的鹽酸溶液將其完全轉(zhuǎn)換為酸形式。15離子交換柱的樹(shù)脂床直徑約1.5cm，厚約16cm。將樹(shù)脂床暴露于各種含氧化劑的溶液來(lái)進(jìn)行多次試驗(yàn)。該溶液還包含約40mg/l硫酸鹽形式的銅物質(zhì)。如下所述進(jìn)行暴露每天將各種溶液通過(guò)離子交換柱約8小時(shí)，隨后保持靜止不流動(dòng)狀態(tài)約16小時(shí)。通過(guò)加入足夠的石危酸將溶液的pH調(diào)節(jié)至約3。使用的氧化劑為表3所述的各種濃度水平的過(guò)氧化氬。表3還列出了暴露過(guò)程中暴露不同時(shí)間間隔后測(cè)得的離子交換床容量。將床容量相對(duì)于未暴露的樹(shù)脂歸一化。更具體地講，指定未暴露于氧化劑的離子交換樹(shù)脂的容量為1.0,相對(duì)于未暴露的容量來(lái)指定暴露后樹(shù)脂的容量。因此，例如測(cè)得暴露于氧化劑的離子交換樹(shù)脂的容量約為未暴露樹(shù)脂的一半，則指定該容量為約0.5?？赏ㄟ^(guò)相對(duì)飽和度測(cè)定樹(shù)脂容量。例如通過(guò)使用約10%的鹽酸溶液再生，從而可從樹(shù)脂脫除金屬。將約2升包含約3,000mgCu/1的硫酸銅溶液通過(guò)約25ml樹(shù)脂，使離子樹(shù)脂交換部位完全被銅物質(zhì)耗盡。過(guò)量的銅溶液從樹(shù)脂中洗去。用約0.5升約10%的鹽酸溶液除去樹(shù)脂中的銅。收集該解吸溶液(stripsolution)并分析總銅含量。測(cè)得的銅的量與單位體積離子交換樹(shù)脂的可用交換部位的數(shù)量直接相關(guān)(指定未用過(guò)的樹(shù)脂的值為1.0)。暴露于氧化物質(zhì)或氧化劑使得某些交換部位不可用，因此單位體積樹(shù)脂可負(fù)載的銅量隨著劣化(degradation)而下降。因此，與未用過(guò)的樹(shù)脂相比，暴露于氧化劑的樹(shù)脂的值小于1.0。表3中的數(shù)據(jù)表明長(zhǎng)時(shí)間暴露后離子交換樹(shù)脂容量的下降。此外，在較高氧化劑濃度下劣化速率加速。表3氧化劑暴露對(duì)亞氨基二乙酸樹(shù)脂的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>實(shí)施例2當(dāng)氧化劑被化學(xué)中和時(shí)離子交換樹(shù)脂的性能在該實(shí)施例中，使用本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的包括離子交換柱的處理體系評(píng)價(jià)金屬處理能力，且對(duì)氧化劑進(jìn)行化學(xué)中和。該處理體系示意性地示于圖2，且基本如實(shí)施例l所述。中和劑或還原劑為焦亞硫酸鈉。但是，可使用其他還原劑(例如亞硫酸氫鈉和亞硫酸鈉)。使用亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉或焦亞硫酸鈉中和過(guò)氧化氫導(dǎo)致形成硫酸鈉(Na2SO》。在中和之前，待處理的溶液中過(guò)氧化氫的初始濃度列于表4。表4還列出了生成的硫酸鈉產(chǎn)物的濃度。對(duì)于每次試驗(yàn)，溶液中金屬物質(zhì)銅(硫酸鹽)的初始濃度為約40mg/l。各溶液的起始pH為約3。離子交換柱的樹(shù)脂床直徑約1.5cm，厚約16cm。檬酸與銅CMP過(guò)程中產(chǎn)生的銅離子絡(luò)合，因此抑制這些物質(zhì)在半導(dǎo)體表面上沉淀和/或再吸附(re-absorption)。有機(jī)螯合劑與銅結(jié)合的程度不同。通常螯合劑與銅的結(jié)合力越強(qiáng)，離子交換樹(shù)脂越難以從螯合劑中除去銅并將其結(jié)合在離子交換樹(shù)脂上。鹽背景高(highsaltbackground)的情況也會(huì)由于離子背景高削弱樹(shù)脂從溶液吸附銅。當(dāng)使用化學(xué)還原劑(如亞硫酸氫鈉)化學(xué)分解氧化劑(如過(guò)氧化氬)時(shí)，所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)增加了溶液中總的離子背景。更具體地講，亞石克酸氬鈉與過(guò)氧化物之間的反應(yīng)在溶液中可產(chǎn)生鈉離子和硫酸根離子。氧化劑濃度越高，需要越多的亞硫酸氫鹽來(lái)中和，因此，所得到的離子背景越高。表4列出了在流出物濃度為約30mg/l之前(指定為穿過(guò)(breakthrouph)條件)，即為流入金屬濃度的約75%之前，通過(guò)樹(shù)脂床的等效床體積(equibalentbedvolume)(BV)數(shù)。表4比較了三種情況的離子交換的銅負(fù)荷。"空白"或基線(xiàn)情形表示當(dāng)不存在螯合劑(例如檸檬酸)且僅有少量離子背景負(fù)荷時(shí)的銅負(fù)荷。"檸檬酸"情形表示當(dāng)一定量的螯合劑檸檬酸以通常存在于銅CMP廢水中的含量加至基線(xiàn)情形時(shí)的銅負(fù)荷。在這種情況下，由于檸檬酸在溶液中僅部分電離，幾乎不增加離子背景。"硫酸鹽"情形表示在不存在檸檬酸時(shí)當(dāng)離子背景顯著增加時(shí)的銅負(fù)荷。硫酸鈉鹽的量等于如果約1,100ppm過(guò)氧化氫被亞硫酸氫鈉除去所形成的量(在其他兩種情況下，該量等于除去約200ppm的過(guò)氧化物所形成的量)。結(jié)果表明檸檬酸和硫酸鹽情形與基線(xiàn)情形基本相同，無(wú)論是否存在檸檬酸，使用化學(xué)還原劑增加背景離子負(fù)荷對(duì)通過(guò)離子交換樹(shù)脂除去銅沒(méi)有明顯的負(fù)面影響。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>個(gè)測(cè)試中漿料溶液均勻和穩(wěn)定地流過(guò)碳和離子交換槽，這點(diǎn)表明在各介質(zhì)上沒(méi)有固體累積。測(cè)試結(jié)束時(shí)查看介質(zhì)表明在各介質(zhì)中沒(méi)有料漿固體聚集。制備銅CMP料漿廢水;漠?dāng)M物。按總固體測(cè)試條件將等分的工業(yè)制造的銅CMP料漿濃縮物稀釋。通過(guò)稀釋工業(yè)可得的銅CMP料漿，隨后加入過(guò)氧化氬和硫酸銅^t擬銅CMP料漿廢水來(lái)制備料漿溶液。將計(jì)算量的硫酸銅(工業(yè)級(jí)CuS04.5H20晶體，得自ChemOneLtd.,Houston,Texas)和過(guò)氧化氫(約30%的H202,電子級(jí)，得自AshlandSpecialtyChemical,Dublin,Ohio)加至流入的料漿溶液。每天進(jìn)出離子交換樹(shù)脂床的料漿流的過(guò)氧化氫濃度如下所列。同樣，還相應(yīng)地列出了進(jìn)料和出料銅濃度以及固體進(jìn)料濃度。通過(guò)加入硫酸將pH調(diào)節(jié)至約3。固體的粒徑為約O.OOliim-約lpm。離子交換柱310的樹(shù)脂床直徑約8英寸，厚約40英寸。碳柱311直徑約14英寸，厚約40英寸。使用的碳為CENTAUR⑧粒狀活性炭，4尋自CalgonCarbonCompany,Pittsburgh,Pennsylvania。在表5所列的小時(shí)后取樣并分析。表5中的數(shù)據(jù)表明即使總固體負(fù)荷高達(dá)約4,500mg/l，仍可除去銅。此外，從第4天、笫5天和第7天的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，無(wú)需除去過(guò)氧化氫也可有效地除去銅。表5的測(cè)試中的總固體主要來(lái)自料漿粒狀固體本身，即用于研磨和拋光的二氧化硅和氧化鋁。非常少的固體來(lái)自溶解的離子(如銅離子和硫酸根離子)。20表5高總固體的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>實(shí)施例4使用碳和過(guò)濾介質(zhì)除去過(guò)氧化氬在該實(shí)施例中，在包含預(yù)處理子系統(tǒng)的處理體系中處理來(lái)自CMP過(guò)程的廢料漿流。處理體系，基本如圖3所示，包含為碳柱或過(guò)濾介質(zhì)柱的預(yù)處理體系311和離子交換柱310。使用泵312從物料槽314引入包含固體、氧化劑和銅的溶液。在收集槽318中收集和取樣經(jīng)處理的料漿。使用含有CENTAUR粒狀活性炭(得自CalgonCarbon，Company,Pittsburgh,Pennsylvania)或BIRM⑧粒狀過(guò)濾介質(zhì)(得自ClackCorporation,Windsor,Wisconsin)的預(yù)處理體系除去和/或中和料漿流中的過(guò)氧化氫。CENTAUR⑧粒狀活性炭體系主要由直徑約8英寸且厚約40英寸的柱組成。BIRM⑧粒狀過(guò)濾介質(zhì)子系統(tǒng)主要由直徑約8英寸且厚約20英寸的柱組成。對(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)，相應(yīng)的離子交換柱與相應(yīng)的碳或過(guò)濾介質(zhì)柱具有大致相同的尺寸。料漿流中進(jìn)料和處理后的銅、總固體(coppertotalsolids)和過(guò)氧化氫濃度列于表6和7。數(shù)據(jù)表明預(yù)處理體系可降低或除去過(guò)氧化氫濃度，且通過(guò)離子交換柱有效地除去銅物質(zhì)。表6用粒狀活性炭除去氧化劑<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>表7用粒狀過(guò)濾介質(zhì)除去氧化劑<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>P22式4實(shí)施例5離子交換改變總固體和過(guò)氧化氫濃度的性能如圖4示意性所示，使用得自工業(yè)銅CMP過(guò)程的料漿廢水來(lái)評(píng)價(jià)包括碳床的預(yù)處理子系統(tǒng)和包括兩個(gè)離子交換床的處理體系對(duì)氧化劑和金屬的去除。碳床510由約3.6立方英尺的CENTAUR⑧粒狀活性炭組成，離子床512和514各自由約3.6立方英尺的含有螯合亞氨基二乙酸基團(tuán)的LEWATITTP207弱酸性大孔離子交換樹(shù)脂組成。用泵518將料漿流體從物料槽516引入體系。使用提供的原料含銅料漿、約30%的過(guò)氧化氫(得自AshlandSpecialtyChemical)和五水合硫酸銅(得自ChemOneLtd)將總固體、過(guò)氧化氫和銅濃度調(diào)節(jié)至表8所示的值。通過(guò)加入約25%的硫酸溶液將pH調(diào)節(jié)至表8所示的水平，用去離子水以約1:1的比率稀釋。將來(lái)自離子交換柱512和514的經(jīng)過(guò)處理的流收集在收集槽520中。在取樣點(diǎn)522和收集槽520取樣分析。表8列出了各次測(cè)試的進(jìn)料和料漿流體的性能。數(shù)據(jù)表明如編號(hào)2、4、5和10的試驗(yàn)所示即使不用活性炭子系統(tǒng)除去過(guò)氧化氫也可有效地除去銅。數(shù)據(jù)還表明即使對(duì)固體高達(dá)約20,000ppm的料漿流也可實(shí)現(xiàn)處理。表8過(guò)氧化氬和銅的除去<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>實(shí)施例6通過(guò)電磁輻射進(jìn)行光化學(xué)預(yù)處理在該實(shí)施例中，通過(guò)不加入化學(xué)物質(zhì)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)從常見(jiàn)的CMP料漿流中除去或減少過(guò)氧化氫?；救鐖D5所示，通過(guò)基于暴露于紫外(UV)電磁輻射的光化學(xué)還原的預(yù)處理體系不基于化學(xué)地進(jìn)行了氧化劑的還原。預(yù)處理體系610使用AMD150B1/3T型紫外成套裝置(得自AquionicsInc.,Erlanger，Kentucky),該裝置配有約1.6加侖容量具有185nm波長(zhǎng)、130027-1001型中壓紫外燈613的UV槽(cel1)612。該燈在約lKW下工作，通過(guò)電源614提供動(dòng)力。用泵618以約0.75gpm的流速將基本如下所述制備的待處理的溶液從物料槽616泵送通過(guò)中壓紫外槽612。在該流速下施用的UV輻射劑量為約4,000微瓦秒/立方厘米。經(jīng)輻射的流體收集在收集槽620中。料漿流由將基于二氧化硅和基于氧化硅的工業(yè)可得的銅CMP料漿濃縮物以約0.5:0.5:20的比率在去離子水中稀釋得到的混合物組成。使用硫酸將料漿流的pH調(diào)節(jié)至約3。將金屬物質(zhì)以五水合硫酸銅的形式加至料漿流。使用經(jīng)計(jì)算得出的等分的約30%的電子級(jí)過(guò)氧化氫將氧化劑加至溶液。在處理之前氧化劑和金屬物質(zhì)的濃度列于表9。該數(shù)據(jù)表明包含UV輻射技術(shù)的預(yù)處理體系可降低氧化劑濃度。這些測(cè)試未使用離子交換樹(shù)脂，而是著眼于用光化學(xué)方法除去氧化物質(zhì)或降低氧化物質(zhì)的濃度。但是，如以上實(shí)施例的試驗(yàn)所示，使用本發(fā)明的處理體系的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案有效地除去金屬物質(zhì)(銅)。希望更高的紫外劑量水平和更長(zhǎng)的在UV槽中的停留時(shí)間，且其他技術(shù)可進(jìn)一步促進(jìn)氧化劑物質(zhì)的降低，但是，如以上實(shí)施例所指出，特別是如實(shí)施例4和5所指出，不需要除去所有的氧化劑物質(zhì)就能實(shí)現(xiàn)金屬的去除。表9通過(guò)輻射分解過(guò)氧化氫測(cè)試pH流速總固體流入的H202流入的4同H202降低(gpm)(mg/1)(mg/1)(mg/1)(%)16.60.753,5004703015230.753,5003003033330.753,5002003018雖然結(jié)合幾個(gè)實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解的是，鑒于以上說(shuō)明，許多可選方案、改變和變化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明包括落入附隨的權(quán)利要求的宗旨和范圍內(nèi)的所有的這些可選方案、改變和變化?，F(xiàn)已描述了本發(fā)明的某些示例性的實(shí)施方案，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的是，僅用實(shí)施例提出的以上實(shí)施方案僅用于說(shuō)明而非限制本發(fā)明。眾多改變和其他實(shí)施方案在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員掌握的知識(shí)范圍內(nèi)，認(rèn)為落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。更具體地講，雖然本文介紹的許多實(shí)施例涉及方法行為(methodact)或體系元素的具體組合，但應(yīng)理解的是，那些作用和那些元素可以其他方式組合。例如本發(fā)明考慮使用流化床或類(lèi)似的單元操作，其中通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)底部入口以足夠的流速適當(dāng)?shù)匾氪幚淼牧黧w有效地流化離子交換介質(zhì)。此外，僅結(jié)合一個(gè)實(shí)施方案討論的行為、元素和特征不排除在其他實(shí)施方案中類(lèi)似的作用。還應(yīng)理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)可容易地進(jìn)行各種變化、改變和改進(jìn)，且這些變化、改變和改進(jìn)為本公開(kāi)的一部分，且在本發(fā)明的的宗旨和范圍內(nèi)。此外，還應(yīng)理解的是，本發(fā)明涉及本文所述的各特征、體系、子系統(tǒng)或技術(shù)以及本文所述的兩種或多種特征、體系、子系統(tǒng)或技術(shù)的任何組合以及兩種或多種特征、體系、子系統(tǒng)和/或方法的任何組合，如果這種特征、體系、子系統(tǒng)和技術(shù)互相沒(méi)有不一致，認(rèn)為包括在權(quán)利要求所包括的本發(fā)明的范圍內(nèi)。用來(lái)修飾要求保護(hù)的元素的表示順序的術(shù)語(yǔ)例如"第一"、"第二"等本身不意味著一者較另一者更優(yōu)先、更重要或順序更先或者實(shí)施方法行為的時(shí)間順序，而僅用作區(qū)分具有某一名字的元素與具有相同名字的另一元素C(旦是使用了表示順序的術(shù)語(yǔ))的標(biāo)識(shí)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解的是，本文所述的參數(shù)和結(jié)構(gòu)用于舉例說(shuō)明，實(shí)際的參數(shù)和/或結(jié)構(gòu)取決于本發(fā)明的體系和技術(shù)的具體應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員僅需常規(guī)實(shí)驗(yàn)便能認(rèn)識(shí)到或能夠確定本發(fā)明的具體實(shí)施方案的等價(jià)物。因此，應(yīng)理解的是，本文所述的實(shí)施方案僅用于舉例說(shuō)明，在附隨的權(quán)利要求及其等價(jià)物的范圍內(nèi)，本發(fā)明還可以所述具體實(shí)施方案以外的方式實(shí)踐。權(quán)利要求1.一種處理料漿流的方法，所述方法包括提供包含濃度至少為約50mg/l的至少一種金屬和至少一種氧化劑的料漿流；和將所述料漿流引入離子交換柱。2.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子交換柱包含含有至少一種絡(luò)合基團(tuán)的離子交換材料。3.權(quán)利要求l的方法，其中所述離子交換柱包含離子交換材料，所述離子交換材料包含至少一種選自亞氨基二乙酸、多元胺、雙(吡啶曱基)胺和氨基膦酸的側(cè)基官能團(tuán)。4.權(quán)利要求2的方法，其中所述離子交換材料包含亞氨基二乙酸官能團(tuán)。5.權(quán)利要求1的方法，其中所述氧化劑的濃度小于約l,500mg/l。6.權(quán)利要求5的方法，其中所述氧化劑包括至少一種選自碘酸鹽、高碘酸鹽、溴酸鹽、過(guò)溴酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽、過(guò)氧化物、硝酸鹽化合物、過(guò)硫酸鹽化合物、高錳酸鹽化合物和鉻酸鹽化合物的物質(zhì)。7.權(quán)利要求6的方法，其中所述氧化劑包括至少一種選自硝酸、過(guò)氧化氫、硝酸鐵和過(guò)硫酸銨的化合物。8.權(quán)利要求7的方法，其中所述至少一種金屬包括選自銅、鉛、鎳、鋅、鈷、鎘、鐵、鉭、銀、金、鍋、釔、銥、銠、釕、鎵、錳、鴒、鉿的金屬和其混合物。9.權(quán)利要求8的方法，其中所述至少一種金屬為銅。10.權(quán)利要求9的方法，其中所述料漿流包含直徑為約O.OOlnm-約l(im的顆粒物。11.權(quán)利要求10的方法，其中所述顆粒物在所述料漿流中的濃度為約50mg/l-約20,000mg/l。12.權(quán)利要求l的方法，其中在進(jìn)行將所述料漿流引入所述離子交換柱的步驟之前不在碳柱中進(jìn)行預(yù)處理以除去所述至少一種氧化劑。13.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括中和所述至少一種氧化劑的步驟。14.權(quán)利要求13的方法，其中所述中和步驟包括向所述料漿流中加入至少一種還原物質(zhì)。15.權(quán)利要求13的方法，其中所述中和步驟包括用化學(xué)、電化學(xué)、光化學(xué)或熱化學(xué)方法使得所述氧化劑無(wú)活性。16.—種處理化學(xué)機(jī)械拋光料漿流的方法，所述方法包括將所述料漿流《1入主要由至少一個(gè)離子交換單元組成的處理體系，所述離子交換單元包含螯合離子交換樹(shù)脂。17.權(quán)利要求16的方法，其中所述螯合離子交換樹(shù)脂包含亞氨基二乙酸官能團(tuán)。18.權(quán)利要求17的方法，其中所述料漿流包含直徑為約0.001pm-約lpm的固體。19.權(quán)利要求18的方法，所述方法還包括在進(jìn)行將所述料漿流引入所述處理體系的步驟之前，將所述料漿流引入化學(xué)、電化學(xué)、光化學(xué)或熱化學(xué)中和所述料漿流中的任何氧化物質(zhì)的預(yù)處理體系。20.—種制造電子元件的方法，所述方法包括使用料漿化學(xué)機(jī)械拋光所述電子元件；和將至少一部分所述料漿引入主要由離子交換柱組成的處理體系，所述離子交換柱包^^含有亞氨基二乙酸官能團(tuán)的離子交換材料。21.權(quán)利要求20的方法，其中所述料漿包含濃度至少為約50mg/l的至少一種氧化劑。22.權(quán)利要求21的方法，其中所述料漿包含至少一種選自銅、鉛、鎳、鋅、鈷、鎘、鐵、鉭、銀、金、柏、把、銥、銠、釕、鎵、鉿、錳和鴒的金屬物質(zhì)。23.—種用于處理包含濃度至少為約50mg/l的至少一種金屬和至少一種氧化物質(zhì)的料漿流的處理體系，所述處理體系包括與所述料漿流來(lái)源流體連通的入口；和降低來(lái)自所述料漿流的所述至少一種金屬濃度的裝置。24.權(quán)利要求23的處理體系，其中所述至少一種金屬為選自銅、鉛、鎳、鋅、鈷、鎘、鐵、鉭、銀、金、柏、釔、銥、銠、釕、鎵、錳、鉿和鴒的金屬。25.權(quán)利要求23的處理體系，其中所述至少一種氧化劑為選自過(guò)氧化氫、硝酸鐵和過(guò)硫酸銨的物質(zhì)。26.權(quán)利要求23的處理體系，所述體系還包括中和所述至少一種氧化劑的裝置。27.權(quán)利要求26的處理體系，其中用于中和所述至少一種氧化劑的裝置用電化學(xué)、光化學(xué)和/或熱化學(xué)方法降低所述至少一種氧化劑的濃度。28.—種便捷處理含至少一種金屬物質(zhì)的料漿流的方法，所述方法包括提供主要由裝有離子交換介質(zhì)的離子交換柱組成的處理體系，其中所述離子交換介質(zhì)包含至少一種能與所述至少一種金屬物質(zhì)形成絡(luò)合物的側(cè)基官能團(tuán)。29.權(quán)利要求28的方法，所述方法還包括使所述處理體系的入口與所述料漿流來(lái)源流體連通的步驟。30.權(quán)利要求28的方法，所述方法還包括將所述料漿流引入所述處理體系的步驟。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了處理來(lái)自半導(dǎo)體加工操作的廢水流，將其中的一種或多種金屬物質(zhì)的濃度降低至令人滿(mǎn)意的含量。所公開(kāi)的體系和技術(shù)使用絡(luò)合離子交換介質(zhì)處理含有高濃度氧化物質(zhì)的廢水流。文檔編號(hào)C02F1/42GK101636355SQ200680036608公開(kāi)日2010年1月27日申請(qǐng)日期2006年7月7日優(yōu)先權(quán)日2005年8月2日發(fā)明者J·C·戴,M·W·維斯默,R·伍德林申請(qǐng)人:西門(mén)子水處理技術(shù)公司