工业超纯水的工艺流程和各个环节的作用
时间:2024-11-18 阅读:133
一、工艺流程
工业超纯水的制备工艺流程主要包括预处理、反渗透(RO)系统、EDI(电去离子)系统以及后续处理和储存等步骤。
二、各个环节的作用
预处理阶段
原水加压与过滤:通过增压泵加压,使原水通过砂过滤器去除水中的较大颗粒物和悬浮物,为后续处理提供良好的基础。
活性炭过滤:利用活性炭的吸附能力去除水中的有机物、余氯和氯化物等,进一步净化水质。
软化处理:针对水中硬度较高的地区,软化器通过离子交换树脂将水中的钙离子和镁离子置换为钠离子,降低水的硬度,避免后续处理过程中结垢和堵塞的问题。
精密过滤:通过保安过滤器或紧密过滤器去除水中的微小颗粒和胶体物质,确保进入反渗透系统的水质达到要求。
反渗透(RO)系统
一级RO反渗透:预处理后的水进入一级RO反渗透系统,通过高压泵加压使水分子通过反渗透膜,而溶解盐类、有机物、细菌等则被截留在膜的一侧,形成浓水。一级RO系统通常能去除水中90%以上的溶解性固体。
二级RO反渗透:一级RO产出的脱盐水进入中间水箱暂存,然后经过二级RO反渗透系统进一步处理。二级RO系统采用更高性能的反渗透膜,能在更高的压力下工作,进一步提高脱盐效率,产出更高纯度的脱盐水。
EDI电去离子系统
离子交换与电离:经过反渗透系统处理后的脱盐水进入EDI系统,在直流电的推动下,淡水室中的阴阳离子分别穿过阴阳离子交换膜进入浓水室,从而在淡水室中去除离子。经过离子交换后的水进入电极间隙被电离成氢离子和氢氧根离子,在电场作用下结合形成纯水。
纯水收集与质量控制:EDI设备产出的纯水经过收集系统收集进入纯水箱储存。在纯水箱前通常会设置电阻率仪在线监测水质,确保纯水的电阻率达到设定要求。
后续处理和储存
抛光混床:在某些高纯度要求的场合,EDI纯水会经过抛光混床进一步处理。抛光混床采用高纯度的离子交换树脂去除水中的微量离子和有机物,提高纯水的纯度和稳定性。
终端紧密过滤:在纯水进入储水罐或纯水箱前,通常会经过终端紧密过滤器如0.22微米的精密过滤器去除可能存在的微粒和细菌,确保纯水的洁净度。
UV紫外线杀菌:为了防止纯水在储存和分配过程中受到二次污染,通常会设置UV紫外线杀菌器。UV紫外线能有效破坏水中的微生物DNA达到杀菌消毒的目的。
纯水储存与分配:经过上述处理后,纯水进入储水罐或纯水箱进行储存,并根据应用需求通过纯水泵分配到不同的用水点。