

簡介
超純水最初(chū)是美國科技界為了(le)研製超純材料(liào)(半導體(tǐ)原件材料、納米精細(xì)陶(táo)瓷材料(liào)等)應用蒸餾、去離子化、反滲透技術或其它適當的超臨界精細(xì)技術生產出來(lái)的水,如今超純水已在生物、醫(yī)藥、汽車(chē)等領域廣泛應用。這種(zhǒng)水中除了水分子(H20)外,幾乎沒有(yǒu)什麽雜質,更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有(yǒu)機物,當然也沒有人體所需的礦物質微量元素(sù),超純水無硬度,口感較甜,又常稱為軟水,可直(zhí)接飲用(yòng),也可煮沸飲用。超純水,是一般工藝很難達到(dào)的程度,如水的電阻率大於18MΩ*cm,接近於18.3MΩ*cm則稱為超純水。
采用預處理、反滲透技術、超純化處理以及後(hòu)級(jí)處理等方法,將水中的導電介質幾乎完全去除,又將水(shuǐ)中不離解的膠(jiāo)體物(wù)質、氣體及有機物均去除至很低程度的水(shuǐ)處理設備。
超純水係統設備的脫(tuō)鹽核心部件為進口反滲透膜組件,超純水係統設備通常由預處理(lǐ)部分,反滲透主機部分,後處(chù)理部分共同組成。
1、預處(chù)理由石英砂過濾器、活性(xìng)碳過濾器、全自動軟水器(qì)、精密過濾器組成(我(wǒ)司采用全自動控製(zhì)閥頭),也可選用超濾係統作為預處理,但通常工程造價要高(gāo)。預處理主(zhǔ)要目的是去除原水中含有的泥沙,鐵鏽(xiù)、膠體(tǐ)物質、懸浮物、色度、異味、生化有(yǒu)機物。當原水(shuǐ)中硬度較高(gāo)時,可選擇(zé)全自動軟水器,這樣(yàng)有(yǒu)效的保護了反滲透膜,從而延長了反滲透膜的使用壽命。
2、反滲透主機主要由高壓泵、膜殼、進口反(fǎn)滲透膜組件,在線儀表、控製電氣等組成。隻要膜的數量及泵的型號選型(xíng)得當,反滲透主機脫鹽率及產水量都能達到額定指標,出水電導率可保證(zhèng)在≤10us. CM以下,(原水電導率(lǜ)小於500us/cm,工作(zuò)溫度:1~40℃)
3、後(hòu)處(chù)理部分是對反滲透製取的純水(shuǐ)作進一步的深化處理以製取超純水,通常是離子(zǐ)交(jiāo)換混床設備(bèi)或EDI設備,根據客戶(hù)要求,出水(shuǐ)阻率可達到18.2MΩ.CM,如(rú)果是應用在直飲水工(gōng)藝上(shàng),則加上殺菌裝置即可,通常為紫外線(xiàn)殺菌器或者臭氧發生器,從而使生產出(chū)來的水達到直飲標準(zhǔn)。
交換反應在(zài)模(mó)組的純化(huà)學室進行,在那裏陰離子交(jiāo)換樹脂用它們的(de)氫氧根據離(lí)子(OH)來交換溶解鹽中的陰離了(如(rú)氯離子C1)。相應地,陽離子交換樹脂用它們的氫離子(H)來交換溶解鹽中的陽離子(如Na)。
在(zài)位於模組(zǔ)兩端(duān)的陽極(+)和陰極(-)之間(jiān)加一直流電(diàn)場。電勢就使交換到(dào)樹(shù)脂上的離子沿著樹脂粒的表麵遷移(yí)並通過膜進入(rù)濃水室。陽極吸引負電離子(如OH,CI)這些離子通過陰離子膜進入相臨的濃水流卻被陽離子選擇膜阻隔,從而留在濃水流(liú)中。陰極吸引純水流中的陽離子(如H,Na)。這些(xiē)離(lí)子穿過陽離子選擇膜,進入相臨的濃水流卻被陰離子膜陰隔,從(cóng)而留在濃水流中。當水流過這兩種平行(háng)的室時,離子在純水室被除去並(bìng)在相(xiàng)臨的濃水流中聚積(jī),然後由濃水流將其從模組中帶走。在純水及濃水(shuǐ)中離(lí)子交換樹脂的使用是ElectropupreEDI技術和(hé)專利的關鍵。一個(gè)重要的現象在純(chún)水室的離子交換樹脂中發(fā)生。在電勢差高的局部區域,電化學反應分解的水(shuǐ)產生大量的H和OH。在混床離子交換樹脂中局部H和(hé)OH的產生(shēng)使(shǐ)樹(shù)脂和膜不需要添加化學藥品就可以持續再生(shēng)。
EDI 膜堆是由夾(jiá)在兩個(gè)電極之間一定(dìng)對數的單元組成。在每個單元內(nèi)有兩類不同的(de)室(shì):待除鹽(yán)的淡(dàn)水(shuǐ)室和收(shōu)集所除去雜質離子(zǐ)的濃水室。淡水室中(zhōng)用混勻的陽、陰離子交換樹脂填滿,這些(xiē)樹脂位於兩個膜之間:隻允許陽離子透過的陽離(lí)子交換膜及(jí)隻允許陰離子透過的陰離子交換膜。 樹脂床利用加在室兩端的直流(liú)電(diàn)進行連續地再生,電壓使進水中的水分子分解成 H+及 OH-,水中(zhōng)的這些離子受相應電極的吸引,穿過陽、陰離子交換樹脂向所(suǒ)對(duì)應膜的方向遷移,當這些(xiē)離子透(tòu)過交換膜進入濃室後, H +和 OH-結(jié)合成水。這種 H+和 OH-的產生及遷移(yí)正是(shì)樹(shù)脂得以實(shí)現連續再生的機理。
當進(jìn)水中的(de) Na+及 CI-等雜質離子吸咐到相應的離子交換樹脂(zhī)上(shàng)時,這些雜質離子就會發生(shēng)象普通混床內一樣的離子交換反應,並相應地置換出 H+及 OH-。一旦在離(lí)子交換樹脂內的雜質離子也加入到 H+及 OH-向交換膜方向的遷移,這些(xiē)離子將連續地穿過樹脂直至透過交換膜而進入濃(nóng)水室。這些雜質離子由於相鄰隔室交換膜的阻擋作用而不能向對應電極(jí)的方向進一步地遷移(yí),因此雜質離子得(dé)以(yǐ)集中到濃水室中,然後可將這種含有雜(zá)質(zhì)離子的濃水排出膜堆。
工作原理
1. 水進入 EDI 係統,主(zhǔ)要部分流入樹脂 / 膜內部,而另一部分(fèn)沿模板外側流動,以洗去透出膜外的離子。
2. 樹脂截留水(shuǐ)中的溶存離(lí)子(zǐ)。
3. 被截留的離子在電(diàn)極作(zuò)用下,陰離子向正極方向運動,陽離子向負極方向運動。
4. 陽離子透過陽離子膜,排出樹脂 / 膜之外。
5. 陰離子透過陰離子膜,排出樹脂 / 膜之外。
6. 濃縮(suō)了的離子從廢水流路中排出。
7. 無離子水從樹脂 / 膜內流出。
特點
1: 零部件均采用進(jìn)口產品 , 技術先進
2: 質量可靠 , 整體(tǐ)化程度高 , 易於擴展 , 增加膜數量即可增加處理量
3: 自動化程度高 , 遇故障立即自停 , 具有自動保護(hù)功能
4: 膜組件為複合膜卷製而(ér)成 , 表現出更高的溶質(zhì)分離率(lǜ)和透過速率
5: 能耗低 , 水利用率高(gāo) , 運行成本低
6: 結構合理 , 占地麵(miàn)積少
7: 先進的膜保護係統 , 在設備關機 , 淡化水可自動將膜麵汙染物(wù)衝洗幹(gàn)淨 , 延長膜(mó)壽命
8 係統無(wú)易損(sǔn)部件 , 無須大量維修 , 運行長期有效
9: 設備設計有膜清洗係統用阻垢(gòu)係統
主要用(yòng)途
1、超純材料和超純(chún)試劑的(de)生產和清洗(xǐ)
2、電子產(chǎn)品的生產和清洗
3、電池產品的生產[1]
4、半導體產品的生產和(hé)清洗(xǐ)[2]
5、電路板的生產和清洗[3]
6、其他高科技精細產品的生產
水質標準
出水(shuǐ)水(shuǐ)質
電(diàn)阻率>15MΩ.cm
行業標準
超純水水質分為五個行業(yè)標準,分別(bié)為18MΩ.cm、15MΩ.cm、10MΩ.cm、2MΩ.cm、0.5MΩ.cm,以區分不同水質。
製取要求
新興(xìng)的光電材料生產、加(jiā)工、清洗;LCD液晶顯示屏、PDP等離子顯示屏、高品質燈管顯像管、微電子工業、FPC/PCB線(xiàn)路板、電路板、大規模、超大規模集成電路需用大量的高純水、超純水清洗半成品(pǐn)、成品。集成電路的集成(chéng)度越(yuè)高,對水質的要求也越高,這也對(duì)超純水處理工藝及產品的簡易性、自動化程度、生產的連續性、可持續性等提出了更加嚴格的要求。