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技術(shù)文章

超純水制備的核心工藝介紹

點(diǎn)擊次數(shù):187 發(fā)布時(shí)間:2024-1-19

純水制備的核心工藝介紹:


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核心工藝:純水(超純水)制備的主要處理工藝,,結(jié)合前處理(預(yù)處理)工藝,,輔助工藝及特殊工藝,組成完整的純水制備工藝,。結(jié)合水質(zhì)要求選擇合適的核心工藝,,不僅提升產(chǎn)品品質(zhì),也可以減少不必要的浪費(fèi),。純水制備的核心工藝,,主要有離子交換法(陰陽(yáng)床,混床),,反滲透法(RO),EDI(Electrodeionization)工藝等。


超純水簡(jiǎn)易工藝流程圖




離子交換工藝靠離子交換工藝化學(xué)交換來(lái)完成對(duì)水進(jìn)行除鹽,,陰陽(yáng)樹脂是具有網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)的高分子多元酸或多元堿的聚合物,,大部分需要酸堿再生,,其再生頻率大,酸堿用量大,,對(duì)周圍的水和大氣環(huán)境均有較大程度的影響,。

離子交換器分為:鈉離子交換器(軟化器)、陰陽(yáng)床(復(fù)床),、混合床(拋光混合樹脂床)等種類,。

陽(yáng)離子交換器:俗稱陽(yáng)床,內(nèi)含陽(yáng)離子交換樹脂,,根據(jù)其樹脂再生所用藥劑可分為氫型和鈉型,;鈉型陽(yáng)離子交換器被稱為軟化器或鈉離子交換器。氫型陽(yáng)離子交換樹脂一般不單獨(dú)使用,,多用于混合床,,或者與鈉型陽(yáng)離子交換樹脂配合使用。

陰離子交換器:俗稱陰床,,內(nèi)含陰離子交換樹脂,,用陰樹脂中的氫氧根交換掉水中的其他陰離子。

陰陽(yáng)樹脂(床)俗稱復(fù)床,,由陽(yáng)離子交換(陽(yáng)床)和陰離子交換器(陰床)串聯(lián)組成,。在純水制備過(guò)程中,一般先經(jīng)過(guò)陽(yáng)床,,再經(jīng)過(guò)陰床,。當(dāng)原水通過(guò)陽(yáng)樹脂時(shí),水中的陽(yáng)離子被吸附,,樹脂所帶的H+被置換到水中,,使水呈酸性(PH=3左右),當(dāng)PH<4時(shí)幾乎全以二氧化碳?xì)怏w形式存在,,經(jīng)過(guò)除碳器脫除后進(jìn)入到陰床,,而陰離子交換柱在酸性介質(zhì)中易于交換;如果不脫除,,二氧化碳?xì)怏w與陰樹脂反應(yīng),,縮短陰樹脂的交換容量,縮短工作周期,,增加制水成本,。所以一般的復(fù)床結(jié)構(gòu)為陽(yáng)床+除碳器+陰床。一級(jí)復(fù)床的除鹽率跟一級(jí)RO的除鹽率相當(dāng),,二級(jí)復(fù)床的除鹽率和二級(jí)RO的除鹽率相當(dāng),。

樹脂再生:一種使離子交換樹脂珠子滿載的過(guò)程,并去除在使用中循環(huán)期間吸附的離子,從而使樹脂可以繼續(xù)利用(陽(yáng)離子樹脂用鹽酸,,陰離子樹脂用氫氧化鈉),。陰陽(yáng)離子交換系統(tǒng)由樹脂床構(gòu)成,可以通過(guò)離子交換獲取硬度或其他元素,。之后采用通高濃度(10%鹽水)鹽或其他再生化學(xué)品對(duì)樹脂珠粒進(jìn)行再生,,恢復(fù)樹脂的交換容量,使離子交換樹脂系統(tǒng)可以反復(fù)使用,。

拋光混合樹脂(床)俗稱混床,,內(nèi)含拋光樹脂。拋光樹脂是由氫型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂(H型)及氫氧型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂(OH型)混合而成,,混床水中的H離子與OH離子立即生成電離度很低的水分子,,可以使交換反應(yīng)進(jìn)行得十分che底,裝填后無(wú)需再生(不可在生),。一般用于超純水處理系統(tǒng)末端,,來(lái)保證系統(tǒng)出水水質(zhì)能夠維持用水標(biāo)準(zhǔn)。一般出水水質(zhì)都能達(dá)到18MΩ*cm以上,,以及對(duì)TOC,、SIO2都有一定的控制能力。





反滲透法工藝當(dāng)前處理水以一定的壓力被送至回用膜時(shí),,利用反滲透膜的分離特性(在高于溶液滲透壓的壓力作用下,,借助于只允許水透過(guò)而不允許其他物質(zhì)透過(guò)的半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分離),水透過(guò)膜上的微小孔徑,,經(jīng)收集后得到純水,,而水中的雜質(zhì)如可溶性固體、有機(jī)物,、膠體物質(zhì)及細(xì)菌等則被截留,。 一級(jí)膜可去除原水中97%以上的溶解性固體,99%以上的有機(jī)物及膠體,,幾乎 100% 的細(xì)菌,。RO膜的工作溫度0-45℃,一般參考值為25℃是標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)參數(shù),。RO 設(shè)備是目前世界上水處理設(shè)備中制取純水的*設(shè)備之一,,其運(yùn)行費(fèi)用低、經(jīng)濟(jì),、操作方便,、運(yùn)行可靠,是用戶手選的制取純水設(shè)備,。

EDI工藝電去離子工藝,,將電滲析技術(shù)和離子交換技術(shù)相融合,,通過(guò)陰、陽(yáng)離子交換膜對(duì)陰,、陽(yáng)離子的選擇性透過(guò)作用與離子交換樹脂對(duì)離子的交換作用,,在直流電場(chǎng)的作用下實(shí)現(xiàn)離子的定向遷移,,從而完成水的深度除鹽,,水質(zhì)可達(dá)15MΩ*cm以上。在進(jìn)行除鹽的同時(shí),,水電離解產(chǎn)生的氫離子和氫氧根離子對(duì)離子交換樹脂進(jìn)行再生,,因此不需酸堿化學(xué)再生而能連續(xù)制取超純水。它具有技術(shù)*,、操作簡(jiǎn)便和優(yōu)異的環(huán)保特性.

核心工藝的常見應(yīng)用場(chǎng)景






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