超纯水设备简介

高纯水时间：2021/08/24目录CONTENTS123高纯水的概述制备高纯水的工艺流程各设备的介绍及参数01高纯水的概述基本概况

超纯水：既将水中的导电介质几乎完全去除，又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水。电阻率大于18MΩ*cm，或接近18.2MΩ*cm极限值（25℃）。纯度极高的水。集成电路工业中用于半导体原材料和所用器皿的清洗、光刻掩模版的制备和硅片氧化用的水汽源等。此外，其他固态电子器件、厚膜和薄膜电路、印刷电路、真空管等的制作也都要使用超纯水。02制备高纯水的工艺流程工业水总管多介质盘式过滤器脱盐水箱二级反渗透中间水箱一级反渗透保安过滤器换热器超滤产水箱超滤脱盐水超纯水脱盐水箱氮封水箱终端过滤器0.1㎛二级抛光混床一级抛光混床TOC二级脱气膜超纯水泵EDI模块0.45㎛过滤器UV杀菌一级脱气膜泵EDI供水03各设备的介绍及参数1·盘式过滤器

是一种新型高效的过滤器，具有滤速快、反洗省时省水、占地面积小、维护简单以及使用寿命长等优点，可以替代绝大多数的传统过滤器，广泛应用于超滤反渗透离子交换等的前置过滤地下水去除浊度循环冷却水系统城市污水回用系统等多种场合。盘式过滤器过滤原理：1.工作状态：盘式过滤器的过滤单元里有一组带沟槽棱边的过滤盘，通过顶部的弹簧压紧。过滤时污水由过滤盘外侧进入，相邻过滤盘的沟槽棱边形成的交叉点把水中的固体物质截留，达到过滤的效果。同时由于污物不仅贮存在过滤盘与过滤头之间，还可以贮存在过滤盘组内部，具有深度凝聚的作用，大大提高了过滤效果。

2.反洗状态：盘式过滤器可以通过三种方式实现自动控制反洗：时间、流量和压差信号，当其中一项或几项同时达到反洗要求，将给控制器发信号，这时控制器控制反洗部件，完成反洗。反洗时每个过滤单元是交替进行的，以保证连续供水。控制器首先控制一个过滤单元进出水阀门改变水流方向，然后松开过滤盘顶部弹簧，位于盘片组中央的喷嘴沿切线喷射，使盘式旋转，盘上及过滤头内的污物被冲洗出去。接着控制进出水阀门恢复这个过滤单元到正常工作状态，去反洗另一个过滤单元。因为反洗时间很短，一般至多15秒，而且是过滤单元交替进行，所以一般盘式过滤器无需一用一备。由过滤单元并列组合而成，其过滤单元主要是由一组带沟槽或棱的环状增强塑料滤盘构成。过滤时污水从外侧进入，相邻滤盘上的沟槽棱边形成的轮缘把水中固体物截留下来；反冲洗时水自环状滤盘内部流向外侧，将截留在滤盘上的污物冲洗下来，经排污口排出。盘式过滤器

盘片在单元内为紧密压实叠加在一起，上下两层盘片中间沟槽起到过滤拦截的作用。原水通过过滤单元时由外向内流动，大于沟槽的杂质会被拦截在外部。盘式过滤器的核心部件是叠放在一起的塑料滤盘，滤盘上有特制的沟槽或棱，相邻滤盘上的沟槽或棱构成一定尺寸的通道，粒径大于通道尺寸的悬浮物均被拦截下来，达到过滤效果。该产品在很大程度上可以取代砂滤器等传统的机械过滤装置，其性能优越、水电耗远低于其他产品。盘式过滤器

盘式过滤器在滤盘两面设计了不同结构的棱，这些棱叠加在一起构成拦截面，其中曲线棱主要起到拦截并贮存悬浮物的作用，采用外侧略大的敞口设计可以保证反冲洗时无需松开滤盘，在水压较低时也能达到彻底的反冲洗效果；环状棱边确定过滤精度，构成水的通道，滤盘可以提供高达5μ的过滤精度。原水进入两层滤盘中间时，首先顺曲线棱向盘内流动，但是仔细观察无法直接进入。这时起过滤拦截作用的是环形棱，小于环形棱沟槽尺寸的杂质可以沿环形棱进入与内部相通的曲线棱，大的杂质被拦截下来。滤盘的独特结构还使将污物冲出的反冲洗过程更加简单和容易，而不需要复杂的马达和驱动器等机构，简单的水流即可足以将污物冲出滤芯。这种优异性能减少了过滤器的反冲洗时间；同时由于污物不仅贮存在滤盘组与外壳之间，更多地可以贮存在滤盘组内部，所以过滤器可以容纳更多的污物。 盘式过滤器盘式过滤器脱气膜脱气膜是控制液体脱气、供气的中空纤维膜组件。具有致密表皮层的独特中空纤维不透过液体，只透过气体，适合用于液体的脱气、供气。

脱气膜介绍脱气膜

脱气膜原理

脱气膜内装有大量的中空纤维，纤维的壁上有微小的孔，水分子不能通过这种小孔，而气体分子却能够穿过。工作时，水流在一定的压力下从中空纤维的里面通过，而中空纤维的外面在真空泵的作用下将气体不断的抽走，并形成一定的负压，这样水中的气体就不断从水中经中空纤维向外溢出，从而达到去除水中气体的目的，脱气膜中装有大量的中空纤维可以扩大气液界面的面积，从而使脱气速度加快。国内已有最新研发的具有高效脱除率的脱气膜产品，膜脱气装置的，,出水二氧化碳浓度可小于1ppm，低浓度氨水的可小于2ppb也能到达5ppm。可广泛用于电子、锅炉补给水系统和氨氮废水的处理。

脱气膜

脱气膜主要用途

·超纯水的脱氧、脱二氧化碳·锅炉供水的脱氧·超声波清洗机用水的除泡处理UV杀菌UV杀菌的原理

紫外线杀菌器是利用特殊设计的高效率、高强度和高使用寿命的uv杀菌灯。水体中的细菌、病毒、藻类微生物经过紫外线的辐照后，可以将细胞中的DNA和RNA结构进行破，坏导致细胞无法进行再生、复制，直至死亡。从而达到水质的杀菌消毒和净化的目的。UV杀菌UV杀菌在水处理中的应用及特点应用：1.TOC去除2.消毒杀菌3.臭氧分解

4.氯和氯胺的去除特点：1.能迅速有效地杀灭各种细菌、病毒等微生物;2.通过光解作用，能有效降解水中的氯化物;3.操作简单，维护方便;4.占地面积小，处理水量大;5.无污染，环保性强，不会产生毒副作用;6.投资成本低，运行费用低，设备安装方便;7.利用光学原理设计独特的内壁处理工艺，使腔体内得以最大限度地利用紫外线，使杀菌效果成倍提高。UV杀菌UV杀菌的注意事项1.紫外线不能直接照射到人体的肌肤;2.紫外线对工作环境的温度和湿度有一定的要求：在20℃以上，照射强度较稳定;在5～20℃之间，随温度的上升照射强度增加;相对湿度60%以下时，杀菌能力较强，湿度增至70%时，微生物对紫外线的敏感性降低，湿度增至90%时，杀菌力衰退30%～40%。3.对水进行消毒时，水层厚度均应小于2cm，水流过时接受90000UW.S/cm2以上的照射剂量才能使水达到有效消毒。4.紫外灯管和套管表面有灰尘和油污时，会阻碍紫外线透过，因而应经常(一般两周一次)以酒精、丙酮、氨水作擦拭。5.灯管启动时，加温至稳定状态需数分钟，端电压较高。关闭后若立即重开，常常较难启动，且易损坏灯管并减少灯管使用寿命，故一般不宜频繁启动。氮封水箱氮封水箱的作用及原理

电阻值15兆欧以上的超纯水基本为水分子溶剂，它的溶解能力很强，一旦超纯水与空气接触，超纯水的电阻率就会迅速下降，如果15MΩ·m以上的超纯水与空气接触1分钟后水质就会下降至3-4MΩ.m，3分钟以后就会下降到2MΩ.m左右，为获得稳定的较高阻值的超纯水，故储存容器需确保水体不与空气的接触。氮封水箱超纯水与空气隔绝的方法·充氮法：即在水箱水面上充入氮气使箱内维持适当的正压力，阻止大气与箱内水面接触。·薄膜袋法：即在在水箱内设置袋状薄膜覆盖于水面上，薄膜袋随水位升降，减少水面与空气接触面积。·浮顶法：即以密度比水轻的轻质材料在水箱内制成整块板状浮顶浮于水面，并用轻质弹性材料（如海绵、发泡塑料等）遮盖浮顶与箱间的间隙，浮顶随水面升降。在上述三种方法中又以氮封水箱最常见，实施最简单，效果最好。氮封水箱氮封水箱的原理

氮封装置由快速泄放阀及微压调节阀两大部分组成，而快速泄放阀由压力控制器及单座切断阀组成，当储罐内压力升高至设定压力时，快速泄放阀迅速开启，将罐内多余压力泄放。微压调节阀是在储罐内压力降低时，开启阀门，向罐内充注氮气。因微压调节阀必须使用在压力为0.1Mpa压力以下，现场N2压力较高，必须安装压力调节阀将压力降低至0.1Mpa以下才可使用。压力可按要求分段设定，从0.5Kpa至60Kpa以下。微压调节阀压力调节范围内选定一设定值如：3Kpa。泄氮设定值的设定应远离供氮压力值，如：8Kpa。具体压力的设定值要根据纯水系统的产水量和水箱容量大小来确定选择。氮气(N2)的纯度为99.999％以上。氮封水箱氮封水箱的原理图EDIEDI技术的本质

电去离子技术（Electrodeionization，以下简称EDI），是结合了两种成熟的水纯化技术――电渗析和离子交换组合的一种新的水处理技术。当水通过EDI膜堆时，水中的阴阳离子首先被离子交换树脂吸附和传导，同时，在直流电场的作用下，这些阴阳离子分别透过阴阳离子交换膜进入浓水室而被除去。这一过程中离子交换树脂是被水解离产生的H+、OH－连续再生的，水中溶解的盐分可在低能耗及不须化学再生的条件下除去，这样高电阻率的产品水就可以大流速，持续不断地生产。EDIEDI的工作原理

EDI系统主要是在直流电场的作用下，通过隔板的水中电介质离子发生定向移动，利用交换膜对离子的选择透过作用来对水质进行提纯的一种科学的水处理技术。电渗析器的一对电极之间，通常由阴膜，阳膜和隔板(甲、乙)多组交替排列，构成浓室和淡室(即阳离子可透过阳膜,阴离子可透过阴膜)。淡室水中阳离子向负极迁移透过阳膜,被浓室中的阴膜截留;水中阴离子向正极方向迁移阴膜,被浓室中的阳膜截留，这样通过淡室的水中离子数逐渐减少，成为淡水，而浓室的水中，由于浓室的阴阳离子不断涌进，电介质离子浓度不断升高，而成为浓水，从而达到淡化、提纯、浓缩或精制的目的。EDIEDI的工作原理图EDIEDI的影响运行因素(1)EDI进水电导率的影响(2)工作电压-电流的影响(3)浊度、污染指数(SDI)的影响。(4)硬度的影响。(5)TOC(总有机碳)的影响(6)进水中CO2的影响(7)总阴离子含量(TEA)的影响。EDIEDI的影响运行因素·EDI进水电导率的影响在相同的操作电流下，随着原水电导率的增加EDI对弱电解质的去除率减小，出水的电导率也增加。如果原水电导率低则离子的含量也低，而低浓度离子使得在淡室中树脂和膜的表面上形成的电动势梯度也大，导致水的解离程度增强，极限电流增大，产生的H+和OH-的数量较多，使填充在淡室中的阴、阳离子交换树脂的再生效果良好。·工作电压-电流的影响工作电流增大，产水水质不断变好。但如果在增至最高点后再增加电流，由于水电离产生的H+和OH-离子量过多，除用于再生树脂外，大量富余离子充当载流离子导电，同时由于大量载流离子移动过程中发生积累和堵塞，甚至发生反扩散，结果使产水水质下降。EDIEDI的影响运行因素·浊度、污染指数(SDI)的影响

EDI组件产水通道内填充有离子交换树脂，过高的浊度、污染指数会使通道堵塞，造成系统压差上升，产水量下降。·硬度的影响

如果EDI中进水的残存硬度太高，会导致浓缩水通道的膜表面结垢，浓水流量下降，产水电阻率下降;影响产水水质，严重时会堵塞组件浓水和极水流道，导致组件因内部发热而毁坏。·TOC(总有机碳)的影响

进水中如果有机物含量过高，会造成树脂和选择透过性膜的有机污染，导致系统运行电压上升，产水水质下降。同时也容易在浓缩水通道形成有机胶体，堵塞通道。EDIEDI的影响运行因素·进水中CO2的影响进水中CO2生成的HCO3-是弱电解质，容易穿透离子交换树脂层而造成产水水质下降。·总阴离子含量(TEA)的影响

高的TEA将会降低EDI产水电阻率，或需要提高EDI运行电流，而过高的运行电流会导致系统电流增大，极水余氯浓度增大，对极膜寿命不利。进水中CO2生成的HCO3-是弱电解质，容易穿透离子交换树脂层而造成产水水质下降。0.45㎛过滤器0.45㎛过滤器的工作原理

微孔过滤器是由不锈钢外壳和过滤芯组成。其工作原理是液体在一定的压力下由进口流入过滤器内，杂质被过滤器内的滤芯截留，过滤后的液体经由出口流出。0.45㎛过滤器0.45㎛过滤器原件0.45㎛过滤器0.45㎛过滤器的优点1、过滤效率高：作为液固过滤，较小可过滤0.45um左右的颗粒，作气固过滤，较小可过滤0.3um左右的颗粒；可滤除率99.9%，过滤压差低。2、清洗简易方便：可用清水冲洗便可很轻便的将附在微孔滤芯外表面的杂质快速地、有效地、安全地洗净。3、滤芯反复使用：滤芯清洁后可以反复使用，但多次清洁后有可能影响滤芯的精度，影响过滤效果，一段时间后也需更换滤芯。4、耐腐蚀、硬度强：微孔的由不锈钢外壳，具有良好的耐腐蚀性和稳定性，耐高温、耐低温、无污染，适用各种不同行业中应用。TOC除碳器TOC除碳器产品简介

除碳器（脱气塔、脱碳塔）是一种从水中除去游离二氧化碳的设备。在离子交换水工艺中，常用的除碳器是鼓风填料式除碳器。水中除去游离CO2的设备，减少游离CO2对锅炉热水系统，冷凝水系统和锅炉水汽系统的腐蚀，减轻阴离子交换器的负荷，提高化学除盐工艺经济性和出水水质。筒体分为三节：上节内装布水装置及排风口；中节内装填料；下节内装进风装置及出水装置。中节和下节之间有多孔板。TOC除碳器TOC除碳器的工作原理

除碳器的原理是用鼓风脱气的方式除去水质游离二氧化碳的设备，水自设备上部引入，经喷淋装置，流过填料层表面，空气自下部风口进入逆向穿过填料层。水中的游离二氧化碳迅速解析进入空气中，自顶部排出。在水处理工艺中一般设置在氢离子交换器和反渗透设备的后面，正常配制情况下，经除碳器脱气后，水中残留的二氧化碳不超过5mg/升。内装填料塑料多面空心球或拉西环同时提供除碳器其它辅助设备，如收水箱、水封管、配套风机。TOC除碳器TOC除碳器的用途

除碳器一般设置在阳离子交换器或反渗透装置之后，除去水质游离二氧化碳的设备。脱气塔另外一个用途可以做为曝气装置，主要是用于除铁、锰过滤器前置曝气，对铁、锰进行氧化处理，使除铁、锰过滤器内锰砂更好的吸附和去掉水中的铁、锰。相对管道曝气，他具有更大气流量，所以产生更好的氧化效果，相对鼓风机曝气，脱气塔曝气是采用功率小的离心风机，这种曝气大大的节省了电能，所以获得更广泛的引用。抛光混床抛光混床的概述

抛光混床又称一次性混床一般情况用在工艺末端，用来更进一步提高产水水质。抛光混床的树脂是不能再生重复使用的。所谓抛光的意思就是树脂的表面处理情况。抛光树脂：人们常说的抛光树脂一般用于超纯水处理系统末端，来保证系统出水水质能够维持用水标准。一般出水水质都能达到18兆欧以上，以及对TOC、SIO2都有一定的控制能力。抛光树脂出厂的离子型态都是H、OH型，装填后及可使用无需再生。一般用于半导体行业。抛光混床的工作原理抛光混床

这里主要介绍抛光混床工作原理，其工作原理把需要的所有阴阳离子放在同一个交换容器内，然后将其混合，可以成是由无数阴、阳交换树脂交错排列的多级式复床。水中所含盐类的阴、阳通过该交换器，则被树脂交换,而得到高纯度的水。佛山水处理设备厂在混