工業(yè)超純水
超純水是美國科技界為了研制超純材料(半導體原件材料、納米精細陶瓷材料等)應用蒸餾、去離子化、反滲透技術或其它適當?shù)某R界精細技術生產(chǎn)出來的水。這種水中除了水分子(H20)外,幾乎沒有什么雜質(zhì),更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物,當然也沒有人體所需的礦物質(zhì)微量元素。超純水無硬度,口感較甜,又常稱為軟水,可直接飲用,也可煮沸飲用。超純水是一般工藝很難達到的程度,如水的電阻率大于18(沒有明顯界線),則稱為超純水。
設備介紹
化工工業(yè)用水是指化學藥劑、化肥及精細化工、化妝品、電鍍、電池(蓄電池)制造過程工藝純水,紡織印染工藝所需的軟化水及除鹽純水。系統(tǒng)采用多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器作及保安過濾器作為前級處理,有效除去原水中的懸浮物、泥砂、微粒、有機硅膠體、有機物、異味、余氯等雜質(zhì),使經(jīng)過離子交換處理后的水質(zhì)符合工業(yè)生產(chǎn)要求。在經(jīng)過后端進行精處理系統(tǒng)(混床系統(tǒng)),使其產(chǎn)水水質(zhì)滿足生產(chǎn)用水的要求。
設備原理
離子交換是一種特殊的固體吸附過程,它是由離子交換劑的電解質(zhì)溶液中進行的。一般的離子交換劑是一種不溶于水的固體顆粒狀物質(zhì),即離子交換樹脂。它能夠從電解質(zhì)溶液中吸取某種陽離子或者陰離子,而把自身所含的另外一種帶相同電荷符號的離子等量地換出來,并釋放到溶液中去,這就是所謂的離子交換。按照所交換離子的種類,離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
離子交換的基本工作原理是:
a、首先電解質(zhì)離子(鈣、鎂、鐵、鈉等離子)穿過液膜進入樹脂表面;
b、離子進入樹脂內(nèi)部;
c、離子交換;
d、H離子或OH根離子向樹脂外部擴散;
e、H離子或OH根離子進入水中形成H2O。雙床又稱復床,復床是用陽、陰兩種不同的離子交換的交換器的串聯(lián)方式,如強酸性陽離子交換樹脂和強堿性陰離子交換樹脂串聯(lián)的方式。這種陽床和陰床串聯(lián)組成的設備稱為復床,水先經(jīng)過陽床除去帶正電的離子(如Ca2+、Mg2+、K+、Na+),并且置換出H+離子到水中;然后除去水中的陰性離子(如SO2-4、Cl-、HCO- 3),并且置換出OH-離子到水中。同時,H+離子和OH-離子結合形成水H2O,從而達到去離子的作用。
混床工作原理:在同一個交換器中,將陰、陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態(tài)下,進行陰、陽離子交換,從而除去水中的鹽分,稱為混合床除鹽處理?;旌洗驳年?、陽離子交換樹脂在交換過程中,由于是處于均勻混合狀態(tài),交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰、陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,可相當于1000~2000級。因為是均勻混合,所以,陰、陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產(chǎn)生的H+和OH-隨即合成H2O,交換反應進行得很*,出水水質(zhì)高。
EDI高純水設備作為制取超純水的設備,作為反滲透設備后的二次除鹽設備,可以制取出高達10-18.2。因此廣泛用于微電子工業(yè),半導體工業(yè),發(fā)電工業(yè),制藥行業(yè)和實驗室。也可以作為制藥蒸餾水、食物和飲料生產(chǎn)用水、發(fā)電廠的鍋爐的補給水,以及其它應用高純水。EDI系統(tǒng)已經(jīng)被幾乎所有需要高純水的公司和最終用戶所接受。EDI已經(jīng)被證實是最終用戶和水處理公司的有經(jīng)濟效益的解決方案。最終用戶購買此設備可以消除現(xiàn)場化學再生,水處理公司銷售這個設備給他們的客戶可以提供這個好處。服務公司也在他們自己的基地消除了化學再生,通過這個比傳統(tǒng)工藝需要更少維護量的設備來制水并加侖為單位銷售。歷,制取超純水系統(tǒng)總是要依賴于離子交換。這些系統(tǒng)由陽床+陰床+混床組成。在這個系統(tǒng)生產(chǎn)超純水的同時,它需要大量再生。
二十多年,反滲透已經(jīng)在工業(yè)上被接受,用來代替陽床和陰床。EDI系統(tǒng)也在精制領域代替了混床,與RO一起,EDI系統(tǒng)將提供一個連續(xù)運行的、無化學處理的系統(tǒng)。這就是EDI超純水設備。
性能優(yōu)勢
1、可連續(xù),穩(wěn)定地生產(chǎn)高品質(zhì)純水,無需因樹脂再生而停機;
2、無污染物排放,既環(huán)保又省去了廢液處理的投資;
3、設備結構緊湊,占地面積小,節(jié)省空間,同時還具有節(jié)能優(yōu)點;
4、出廠完成裝置調(diào)試,現(xiàn)場工作量小,上崗培訓容易;
5、日常保養(yǎng),操作簡單,勞動強度低。
應用范圍
純水、超純水設備常用于電子、半導體、半導體材料、器件、印刷電路板和集成電路 、精密機械行業(yè)超純水,食品、飲料、飲用水的制備,精細化工、精尖學科用水,其他行業(yè)所需的高純水制備,制藥工業(yè)工藝用水,海水、苦咸水的淡化,制藥行業(yè)用水大輸液、針劑、片劑、生化制品、設備清洗等,海水、苦咸水淡化,汽車、家電涂裝、鍍膜玻璃、化裝品、精細化學品等用超純水。