簡(jiǎn)介
超純水最初是美國科技界為了研製超純(chún)材料(半導(dǎo)體原件材料、納米精細陶瓷材料等)應用蒸餾、去離子化、反(fǎn)滲透技術或其它適當的超臨界精細技術(shù)生產出來(lái)的水,如今超純水(shuǐ)已在生物、醫藥、汽車(chē)等領域廣泛應用。這種水(shuǐ)中除了水分子(H20)外,幾乎沒有什麽雜(zá)質,更沒有細菌(jun1)、病毒、含氯二惡英等有機物,當然也沒有人體所需(xū)的礦物質微(wēi)量元素,超純水無硬度,口感較甜,又常(cháng)稱為軟水,可直(zhí)接(jiē)飲用,也可煮沸飲用。超純水,是一般工藝很難達到的程度,如水的電阻率大於(yú)18MΩ*cm,接近於18.3MΩ*cm則稱為超純水。
采用預處理、反滲透技術、超純化處理以及後級處理等方法,將(jiāng)水中的導電介質幾乎完全去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物(wù)均去除至很低程(chéng)度的水處理設備。
超純水係統設備的脫鹽核心部件(jiàn)為進口反滲透膜(mó)組件,超純水係統設備(bèi)通常由預處理部分,反滲透主機部分,後處理部分共同組成。
1、預處理由石英砂過濾器、活性碳過濾器、全自動軟(ruǎn)水器、精密過濾器組成(chéng)(我司采用全(quán)自動控製閥頭),也可選用超濾係統作為預處理,但(dàn)通常(cháng)工程造價要高。預處理主要目的是去除原水(shuǐ)中含有的泥沙,鐵鏽、膠體物質、懸浮物、色度、異味、生化有機物。當原水中硬度較高時,可選擇全自動軟水器(qì),這樣有效的保護了反滲透膜,從而延長了反(fǎn)滲透膜的使用壽命。
2、反滲透主機主要由高(gāo)壓泵(bèng)、膜殼、進口反滲透膜組件,在線儀表、控製(zhì)電(diàn)氣等組成。隻要膜的(de)數量及泵的型號選型得當,反滲透主機脫鹽(yán)率及產水量都能達到額定指標,出水電導率可保證在≤10us. CM以下(xià),(原水電導率(lǜ)小於500us/cm,工作溫度:1~40℃)
3、後處(chù)理部分是對反滲透製(zhì)取的純水作(zuò)進一(yī)步的(de)深化處理以製取超純水,通常是離子交(jiāo)換混床設備或EDI設備,根據客戶要求,出水阻率可達到18.2MΩ.CM,如果(guǒ)是應用在直飲水工藝上,則加上殺菌(jun1)裝置即可,通常為紫外線殺菌器或者臭氧發生器,從而使生產出來的水達(dá)到直飲標準。
交換反應在(zài)模組的純化學(xué)室(shì)進行,在那裏陰(yīn)離子交換樹脂(zhī)用它們的氫氧根據離子(OH)來交換(huàn)溶解鹽中(zhōng)的陰離了(如氯離子C1)。相應(yīng)地,陽離子交換樹脂用它們的氫(qīng)離子(H)來交換溶解鹽中的陽(yáng)離(lí)子(如Na)。
在位(wèi)於模組兩端的陽極(+)和陰極(-)之間加一直流電場。電勢就使交(jiāo)換到樹脂上的離子沿著(zhe)樹脂粒的表麵遷移並通過膜進入濃水室。陽極吸引(yǐn)負電離子(如OH,CI)這些(xiē)離子通過陰離子膜進入相臨的濃水流卻被(bèi)陽離子選擇膜阻隔,從而留在濃(nóng)水流中。陰極吸引純水流中的陽離子(如H,Na)。這(zhè)些離子穿過陽離子選(xuǎn)擇膜,進入相臨的濃水(shuǐ)流卻被陰離子膜陰(yīn)隔,從而留在濃水流中(zhōng)。當水流過這兩種平行的室時,離子在純水室被除去並在(zài)相臨的濃水流中聚積,然後由濃(nóng)水流將其從模組中帶走。在純水及濃水中離子交換樹脂的使用是ElectropupreEDI技術(shù)和專利的關鍵。一個重要的現象在純(chún)水室的離子交換樹脂中發生。在電勢差高的局部區域,電(diàn)化學反應分解的水產生大量的H和OH。在(zài)混床離子交換(huàn)樹脂中局部H和OH的產生使樹脂和膜不需要添加化學藥品就可以持續再生。
EDI 膜堆是(shì)由夾在兩個電極之間一定對數的單(dān)元組成。在每(měi)個單元內有兩類不同的(de)室:待除(chú)鹽的淡水室和收集所除去雜質離子(zǐ)的濃水室。淡水室中用混勻的(de)陽、陰離子交換樹脂填(tián)滿,這些樹脂位於兩個膜之間:隻允許陽離子透過的陽離子交換膜及隻允許陰離子透過的陰(yīn)離子交換膜。 樹脂(zhī)床利用加在室兩端的直流電(diàn)進行連續地再生,電壓使進水中的水分子分解成(chéng) H+及 OH-,水中的這些離子受相應(yīng)電極的吸引,穿過陽、陰離子交換樹脂向所對應(yīng)膜的方向遷移,當這些離子透過交換膜進入(rù)濃室後, H +和 OH-結合(hé)成水。這種 H+和 OH-的產生及遷(qiān)移正是(shì)樹(shù)脂得以實(shí)現連續再生的機理。
當進水中的 Na+及 CI-等雜質離子吸(xī)咐到相應的(de)離子交(jiāo)換樹脂上時,這些雜(zá)質離子就會發生象普通混床內一樣的離子交換反應,並相(xiàng)應地置換出 H+及 OH-。一旦在離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(yí),這些離子將連續地穿過樹脂(zhī)直至透(tòu)過(guò)交換膜而進入濃水(shuǐ)室。這些雜質離子由於相(xiàng)鄰隔室交換膜的阻(zǔ)擋作用而不能向對應電極的方向進一(yī)步(bù)地遷移,因此雜(zá)質離(lí)子得以集中到濃水室(shì)中,然後可將這種含有雜質離子的濃水排出膜堆。
工作原理
1. 水進入 EDI 係(xì)統,主要部分流入樹脂 / 膜內部(bù),而另一部分(fèn)沿模板外側流動,以洗去(qù)透出膜(mó)外(wài)的離子。
2. 樹脂截留水中(zhōng)的溶存離子。
3. 被截留的離子在電極作用下,陰離子向正極方向運(yùn)動,陽離子(zǐ)向負極方向運動。
4. 陽離(lí)子透過陽離(lí)子膜,排出樹脂 / 膜之外。
5. 陰離(lí)子透過陰離(lí)子膜,排出樹脂 / 膜之外。
6. 濃縮了的離子從廢水流路中排出。
7. 無離(lí)子水從樹脂 / 膜內流出(chū)。
特點
1: 零部件均(jun1)采用進(jìn)口產品 , 技(jì)術(shù)先進
2: 質量可靠 , 整體化程度高 , 易(yì)於(yú)擴展 , 增(zēng)加膜(mó)數量即可增加處理量(liàng)
3: 自動化程度高 , 遇故障立即自停 , 具有(yǒu)自動保護功能
4: 膜組件(jiàn)為複合膜卷(juàn)製而成 , 表現出更高的溶質(zhì)分離率和透過速率
5: 能(néng)耗低(dī) , 水利用率(lǜ)高(gāo) , 運行成本低
6: 結構合理 , 占地(dì)麵積少
7: 先進(jìn)的膜保護係統 , 在設備關機 , 淡化水可自動(dòng)將膜麵汙染(rǎn)物衝洗幹淨 , 延長膜壽命
8 係統無易損部件 , 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係統
主要用途
1、超純材料和超純試(shì)劑的生產(chǎn)和清洗(xǐ)
2、電子產品的生產和清洗
3、電池產品的生產[1]
4、半導體產品的生產和清(qīng)洗[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(shuǐ)質(zhì)標準
出(chū)水水質
電阻率>15MΩ.cm
行業標準
超純水水質分為五個行業標準(zhǔn),分別為18MΩ.cm、15MΩ.cm、10MΩ.cm、2MΩ.cm、0.5MΩ.cm,以區(qū)分不同(tóng)水質(zhì)。
製取要求
新興的光電材料生(shēng)產、加工(gōng)、清洗;LCD液晶顯示屏、PDP等離子顯示屏、高(gāo)品質燈管(guǎn)顯像管、微電(diàn)子工業、FPC/PCB線路板、電路板、大規模、超大規模集成電路需用大量的(de)高純水、超純水(shuǐ)清洗半成品、成品。集成電(diàn)路的集成度越高,對水質(zhì)的要求也越高,這也對超純水處理工藝及產品的簡易性、自動化程度、生(shēng)產的連續性、可持續性等(děng)提出了更加嚴格的要求。