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关于工业超纯水设备的三大原理三大工艺

浏览次数:358次发表时间:2019/3/25

     化工行业中的超纯水主要应用于电池行溶剂用水、化学分析、化工材料、产品清洗、物质的分离、浓缩、提纯,废物回收等场合,对于水质要求相对来说不是太高,纯水电导率从0.1uS/cm-20uS/cm就基本上能满足要求。我们公司可根据客户对水质的具体要求,采用反渗透,离子交换,EDI等超纯水生产工艺的不同组合,生产出即经济实用,又能满足客户要求的化工行业用超纯水处理设备。
 
    超纯水传统的制备工艺通常是采用离子交换树脂进行制取,但采用离子交换树脂通常需要经常性的进行树脂再生,即耗费物力又浪费人工,我们公司经过多年实践,同时结合新的膜分离技术,常采用反渗透加离子交换系统(或EDI)相结合用来制备超纯水,工业超纯水设备工艺与传统工艺相比具有运行成本低的优点(离子交换器的再生周期大大延长),运行可靠。与新工艺相比具有造价低,耗材易得的优点,反渗透工艺技术先进,可靠。下面就详细介绍它的各项原理和制备工艺。
 

    工业超纯水设备原理:
    离子交换是一种特殊的固体吸附过程,它是由离子交换剂的电解质溶液中进行的。一般的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质,即离子交换树脂。它能够从电解质溶液中吸取某种阳离子或者阴离子,而把自身所含的另外一种带相同电荷符号的离子等量地换出来,并释放到溶液中去,这就是所谓的离子交换。按照所交换离子的种类,离子交换剂可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂两大类。
 
    离子交换的基本工作原理:
   a、首先电解质离子(钙、镁、铁、钠等离子)穿过液膜进入树脂表面;
   b、离子进入树脂内部;
   c、离子交换;
   d、H离子或OH根离子向树脂外部扩散;
   e、H离子或OH根离子进入水中形成H2O。双床又称复床,复床是用阳、阴两种不同的离子交换的交换器的串联方式,如强酸性阳离子交换树脂和强碱性阴离子交换树脂串联的方式。这种阳床和阴床串联组成的设备称为复床,水先经过阳床除去带正电的离子(如Ca2+、Mg2+、K+、Na+),并且置换出H+离子到水中;然后除去水中的阴性离子(如SO2-4、Cl-、HCO- 3),并且置换出OH-离子到水中。同时,H+离子和OH-离子结合形成水H2O,从而达到去离子的作用。
 
     混床工作原理:
     在同一个交换器中,将阴、阳离子交换树脂按照一定的体积比例进行填装,在均匀混合状态下,进行阴、阳离子交换,从而除去水中的盐分,称为混合床除盐处理。混合床的阴、阳离子交换树脂在交换过程中,由于是处于均匀混合状态,交错排列,互相接触,可以看作是由许许多多的阴、阳离子交换树脂而组成的多级式复床,可相当于1000~2000级。因为是均匀混合,所以,阴、阳离子的交换反应几乎是同时进行的,所产生的H+和OH-随即合成H2O,交换反应进行得很彻底,出水水质高。
 
    工业超纯水设备的工艺大致分成以下几种:
 
  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。
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