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工业用超纯水设备作用原理与工艺优缺点

文章出处:EDI水处理作者:EDI水处理发表时间:2013-04-12 13:17:27

  工业用超纯水设备是利用阴、阳离子交换树脂的交换吸附性能,去除水中的各种阴、阳离子,达到脱盐的目的;在水处理应用中,以多种组合形式组成多种除盐系统,以达到设计要求;是制备工业生产用超纯水的必备装置,广泛应用于医药、化工、电子、电镀、锅炉等领域,与反渗透、电渗析组合处理后的水质电阻率可达到1~18M .CM。

  工业用超纯水设备作用原理

  1)离子交换过程:此过程靠离子交换树脂对水中电解质离子的交换作用,达到去除水中的离子。

  2)电渗析过程:在外电场作用下,水中的电解质通过离子交换膜进行选择性迁移,从而达到去除离子的作用。

  3)电化学再生过程:利用电渗析的极化过程产生的H+和OH-离子及树脂本身的水解作用对树脂进行电化学再生。

  工业超纯水设备的工艺

  1、采用离子交换方式,其流程如下:

  原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→阳树脂过滤床→阴树脂过滤床→阴阳树脂混床→微孔过滤器→用水点

  2、采用两级反渗透方式,其流程如下:

  原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→第一级反渗透 →PH调节→中间水箱→第二级反渗透(反渗透膜表面带正电荷)→纯化水箱→纯水泵→微孔过滤器→用水点

  3、采用EDI方式,其流程如下:

  原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→一级反渗透机→中间水箱→中间水泵→EDI系统→微孔过滤器→用水点

  目前制备工业用超纯水的工艺基本上是以上三种,其余的工艺流程大都是在以上三种基本工艺流程的基础上进行不同组合搭配衍生而来。现将他们的优缺点分别列于下面:

  1、第一种采用离子交换树脂其优点在于初投资少,占用的地方少,但缺点就是需要经常进行离子再生,耗费大量酸碱,而且对环境有一定的破坏性。

  2、第二种采用两级反渗透设备,其特点为初投次比采用离子交换树脂方式要高,但无须树脂再生。其缺点在于相关膜原件需定期清洗或更换,水质相对来说不是太高,大都只能做到1us/cm左右,所以在不质要求更高的时候常采用一级反渗透后面再用混床(阴阳复床)把关。

  3、第三种采用反渗透作预处理再配上电去离子(EDI)装置,这是目前制取超纯水经济,环保的超纯水制备工艺,不需要用酸碱进行再生便可连续制取超纯水,对环境没什么破坏性。其缺点在于初投资相对以上两种方式过于昂贵。