2010年環(huán)境影響評價師案例分析實戰(zhàn)培訓(xùn)講義(42)

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案例二
    中芯國際集成電路制造(北京)有限公司超大規(guī)模
    集成電路芯片生產(chǎn)線項目
    一、項目工程概況與工程分析
    (一)項目背景
    本項目擬建于北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)。擬建設(shè)8英寸(20.32cra)0.35~0.18gm芯片(月投片30000片);12英寸(30.48cm)先進制程線,0.13—0.09gm芯片(月投產(chǎn)3000片)。本項目建設(shè)期2年(2002—2003年,實際1.25年),試生產(chǎn)期2年,達產(chǎn)期4年,總投資為12.5億美元。
    (二)項目概況
    1.項目組成
    本項目由生產(chǎn)設(shè)施、動力設(shè)施、化學(xué)品設(shè)施、氣體設(shè)施、環(huán)保設(shè)施、安全衛(wèi)生設(shè)施、消防設(shè)施、管理服務(wù)設(shè)施以及相應(yīng)的建筑物組成。芯片項目組成見表1。
    2. 總平面布置
    廠區(qū)總平面效果見圖1.
    二,環(huán)境概況
    1.地理位置
    廠址位于北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)(BDA)41、47號地塊,征地面積240030m2,其中41號地塊面積136754m2、47號地塊面積103 276m’,見圖2。
    2.環(huán)境質(zhì)量
    本項目對芯片加工類的特征空氣污染物、地下水特征污染物和土壤特征污染物進行了監(jiān)測。環(huán)境空氣監(jiān)測了氟化物、氯化氫、氨氣、氯氣、硫酸霧、非甲烷總烴共6項;地下水環(huán)境監(jiān)測,W、B共2項;土壤監(jiān)測了砷(As)、硼(B)、氟(F)和鎢(W)共4項。通過監(jiān)測結(jié)果可以看出環(huán)境本底較好,沒有超標(biāo)的污染項。
    3.廠址選擇合理性分析
    由于中國與發(fā)達國家相比,在關(guān)鍵技術(shù)如軟件、集成電路和新型元器件等方面相對落后,CPU芯片和存儲器的設(shè)計與制造能力薄弱,電訊、通訊市場將是首先受到入關(guān)沖擊的領(lǐng)域之一。因此,我國的信息產(chǎn)業(yè)政策中有很重要的一條,就是中國鼓勵外資進入信息產(chǎn)業(yè),希望信息產(chǎn)業(yè)的外商投資企業(yè)進一步提高技術(shù)檔次,擴大投資規(guī)模。深亞微米工藝技術(shù)已是國際上的主流生產(chǎn)技術(shù),本項目的實施可以推廣在國內(nèi)微電子技術(shù)的升級發(fā)展,提高電子產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn),并會促進我國集成電路產(chǎn)業(yè)走向國際。因此,該項目的性質(zhì)完全符合國家信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和政策。本項目為高科技、高附加值的集成電路行業(yè),項目地址位于北京市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)。在北京市“十五”時期工業(yè)發(fā)展規(guī)劃的產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整目標(biāo)中明確指出:“北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū):建設(shè)成北京現(xiàn)代制造業(yè)的窗口基地”,該項目的選址符合北京市“十五”時期工業(yè)發(fā)展規(guī)劃的產(chǎn)業(yè)布局,與加速發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向高度是一致的。根據(jù)本項目的規(guī)模,可以確信,本項目是實現(xiàn)北京市“十五”時期工業(yè)發(fā)展規(guī)劃的極其重要的項目之一。
    三。工程分析
    (一)工藝流程
    1.工藝技術(shù)方案的確定
    本項目的技術(shù)發(fā)展和集成電路制造的重點將以互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)工藝為主。芯片生產(chǎn)工序主要有外購硅片清洗、氧化(Si+O:一SiO:)、光刻、蝕刻、擴散、離子植入、化學(xué)氣相沉積、金屬化、后加工等九部分。
    全廠生產(chǎn)總流程圖見圖3,圖中展示了所有生產(chǎn)廠房的功能(工藝生產(chǎn)區(qū)域、支持區(qū)域)和相互之間的原則關(guān)系。在生產(chǎn)廠房中的工藝生產(chǎn)區(qū)域中,產(chǎn)品在通過產(chǎn)品質(zhì)量檢測流至支持區(qū)域后道工序前,某些工藝步驟將被重復(fù)多次。
    2.生產(chǎn)流程及排污節(jié)點分析
    生產(chǎn)工藝流程和“三廢”排放節(jié)點示意圖,見圖4。
    (二)工程污染源分析
    本次環(huán)境影響評價工程污染源分析的原則和依據(jù)是建設(shè)單位提交的初步設(shè)計,經(jīng)評價單位進行物料衡算、類比調(diào)查與監(jiān)測得㈩的。但應(yīng)該指出的是本次環(huán)境影響評價提出的工程污染源數(shù)據(jù)是依據(jù)前文提到的:工藝路線和產(chǎn)量界定的,但該項目實質(zhì)是芯片的代加工廠,所有產(chǎn)品是根據(jù)市場的需求進行制作的,產(chǎn)品種類、規(guī)格多早不固定,原材料會因產(chǎn)品工藝和類型不同而使用非常多的不同種類,且使用時間、使用量具有波動性的特點,因此,污染物的產(chǎn)生、排放量也具有不確定性。
     1.大氣污染源分析
    (1)酸性廢氣酸性廢氣主要來自于擴散區(qū)、離子植入?yún)^(qū)、薄膜區(qū)、化學(xué)研磨區(qū)及光罩制作區(qū),包括含氟廢氣、鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、硅烷(SiHd)、磷烷(陽,)、砷烷(AsH,)等所排出之廢氣。
    (2)堿性氣體堿性氣體主要來自擴散區(qū)、薄膜區(qū)及化學(xué)研磨區(qū)產(chǎn)生之含氨廢氣排放。
    (3)有機廢氣有機廢氣主要來自于光刻區(qū)、擴散區(qū)的光阻劑及清洗用之異丙醇等有機溶劑廢氣。
    (4)VOC使用天然氣燃燒廢氣芯片生產(chǎn)后加工工序會有VOC產(chǎn)生,其處理工藝使用天然氣助燃方式解決。使用天然氣燃燒時NO。的產(chǎn)生量參照北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院編制的《北京環(huán)境總體規(guī)劃研究》中確定的排放因子,即燃燒1 000m3天然氣NO:的排放量為1.76kS。S02的產(chǎn)生量根據(jù)天然氣的用量和含硫率求得,即燃燒1 000m3天然氣SO:的排放量約為5.71X10-3kg。
    燃燒VOC使用的天然氣100m3/h,年總用量為864000m3/a(一年按360d,一天按24h計),煙氣排放量為10644480m3/a,則本項目FAB VOC使用的天然氣燃燒產(chǎn)生的大氣污染物排放量為:
    (5)化學(xué)品輸送過程中的極微量泄漏管道輸送液體的過程中,在管道接口處有極微量液體泄漏。根據(jù)類比數(shù)據(jù),化學(xué)材料在運輸過程中,在罐裝、管道等接口處可能的極微量泄漏約為總量的0.05%。本評價考慮的是使用量較大的氟化氫,年使用量按52075kg/a計,泄漏量按最壞情況來考慮,為總量的0.8%計,可得到氟化氫極微量泄漏約為0.048kg/h。
     2.水污染源分析
    本項目水污染源主要包括生產(chǎn)廢水和生活污水。
    根據(jù)本項目的生產(chǎn)工藝和廢水水質(zhì)特征,在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水主要可分為含氟廢水、研磨廢水(分為金屬研磨廢水、氧化研磨廢水、晶背研磨廢水)、酸堿廢水(包括工藝酸堿廢水、洗滌塔廢水、純水系統(tǒng)再生廢水)和含氨廢水。
    此外還有純水站濃縮廢水、工藝設(shè)備冷卻水、冷凍水和冷卻塔排水,為較清潔麥水,作為回用水。
    廢水處理站主體部分位于CUB2一層,主要包括含氟廢水處理系統(tǒng)、酸堿廢水中和處理系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、部分廢液收集系統(tǒng)、廢水處理站控制室及部分處理設(shè)施的預(yù)留位置;另一部分位于生產(chǎn)廠房FAB4/FAB 5/FAB 6C的一樓,主要包括化學(xué)機械研磨廢水、芯片背面研磨廢水收集及輸送設(shè)施。
    3.固體廢物
    固體廢物產(chǎn)生量及其組分,詳見表2。
    4.噪聲污染源
    本項目噪聲源污染狀況可分為兩個部分:一個為生產(chǎn)廠房(FAB4/FAB5/FAB6C)噪聲污染源;另一個為動力設(shè)施(變電站PS2、動力站CUB2)及其他輔助設(shè)施產(chǎn)生的噪聲污染源。
    噪聲污染主要在動力房室內(nèi),如冰水機、動力泵及其他產(chǎn)生噪聲的動力設(shè)備;另外柴油發(fā)電機(緊急用)、冷卻塔風(fēng)扇、空調(diào)風(fēng)扇與生產(chǎn)用的真空泵都會產(chǎn)生噪聲污染。