在半导体生产领域，某半导体生产企业每天排放高达 1800 吨的工业废水，这些废水的处理成为一个关键问题。半导体生产过程极为复杂，涉及众多工艺和技术，且使用大量有机溶剂，使得废水处理难度极大。
半导体工业废水主要包含以下几类污染物：
一、重金属污染。在半导体制造中，各种蚀刻液和清洗剂常含有铜、锌、镉、铅、锡、镍等重金属。这些重金属若不妥善处理，进入环境后会对生态系统和人类健康造成严重危害。
二、有机化合物。生产过程中使用的溶剂（如异丙醇、丙酮等）、光阻剂以及其他有机添加物会排放到废水中，增加了废水的处理难度。
三、酸碱物质。晶圆生产和清洗过程会用到大量酸性（如硫酸、盐酸、硝酸）和碱性（如氢氧化钠和氢氧化钾）化学品，导致废水酸碱度失衡。
四、悬浮固体。硅片切割时产生硅屑，以及其他固体残留物可能出现在废水中，影响废水的水质。
五、含氨废水。在显影、清洗、湿法刻蚀等过程中会排放大量含氨废水，氨氮含量过高会对水体造成富营养化等问题。
处理半导体工业废水主要有化学法、物理法和生物法三种类型。
一、化学法
化学沉淀法和氧化还原法在半导体工业废水治理中应用较多。化学沉淀法操作简单、价格便宜，主要用于去除废水中的重金属污染物，包括中和沉淀法、铁氧体沉淀法、硫化物沉淀法等。其原理是通过投入化学药剂与重金属离子发生反应，将重金属离子转化为难溶的沉淀物质，再通过过滤或沉淀的方法进行分离，从而达到去除目的。例如，在中和沉淀法中，通过加入碱性物质，使重金属离子与氢氧根离子结合形成沉淀。
氧化还原法主要是利用氧化还原反应改变废水中污染物的化学性质，使其转化为易于处理的物质。
二、物理法
蒸发结晶法和膜分离法是实现半导体工业废水回用的重要方法。膜分离法具有分离效率高、无二次污染、操作简便、占地面积小等特点，在半导体工业废水处理中具有很强的技术优势，也是目前 “中水回用系统” 的主要废水处理方法。
该方法包括反渗透法、超滤法、电渗析等。其中，反渗透是利用反渗透原理，在工业废水一侧施加较高压力，使作为溶剂的水分子透过半透膜，实现水与重金属及其他溶质的分离。
蒸发结晶法是通过加热废水使水分蒸发，溶质结晶析出，从而实现废水的浓缩和分离。
三、生物法
生物法分为厌氧生物和好氧生物处理，主要用于去除废水中的有机物，也可设计出脱氮除磷的处理工艺，去除废水中的氨氮和磷。目前可去除重金属的生物法有生物吸附法、生物絮凝法、植物修复法以及生物化学法。
生物法具有简便实用、过程控制简单、污泥量少、二次污染少、效益高等特点。厌氧生物处理是高浓度有机废水的常用处理方法，在无需提供氧的情况下，利用厌氧微生物的代谢过程，将有机物转化为大量生物气（沼气）和少量细胞物质。其过程分为水解阶段、酸化阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。
处理半导体工业废水并非易事，需要结合多种废水处理方法（分质分流），设计一个废水处理系统，才能使废水稳定达到所需标准。
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