超纯水简易工艺流程图离子交换工艺:由离子交换工艺化学交换完成水的脱盐,阴阳离子树脂是一种聚合物多酸或多碱的网状三维结构的聚合物,大多需要酸碱再生,其再生频率大,酸碱量大,对周围水和大气环境影响较大。离子交换剂分为:钠离子交换剂(软化剂)、阴阳离子床(复合床)、混合床(抛光混合树脂床)等类型。阳离子交换剂:俗称阳离子床,含有阳离子交换树脂,按其树脂再生剂可分为氢型和钠型;钠型阳离子交换剂称为软化剂或钠离子交换剂。
氢型阳离子交换树脂一般不单独使用,多用于混合床或与钠型阳离子交换树脂结合使用;阴离子交换剂:俗称阴离子床,含有阴离子交换树脂,它与阴离子树脂中的氢氧化物交换水中的其他阴离子;阴离子-阳离子树脂(床):俗称双层床,由阳离子交换剂(阳离子床)和阴离子交换剂(阴离子床)串联而成。
在纯水的制备过程中,通常先经过阳离子床,再经过阴离子床,当原水经过阳离子树脂时,水中的阳离子离子被吸附,树脂携带的H+被置换到水中,使水呈酸性(PH=3左右)。当PH4几乎全部为二氧化碳气体形式时,经除碳剂去除后进入阴离子床,阴离子交换柱在酸性介质中易交换;如果不去除,二氧化碳气体与阴离子树脂发生反应,缩短了阴离子树脂的交换能力,缩短了工作周期,增加了制水成本。
因此,双床的一般结构是公床+除碳器+母床,第一级复床的脱盐率相当于第一级RO的脱盐率,第二级复床的脱盐率相当于第二级RO的脱盐率。
树脂再生:在使用中充分装载离子交换树脂珠,除去循环过程中吸附的离子,使树脂可以继续使用(阳离子树脂用盐酸,阴离子树脂用氢氧化钠)的过程。阴离子-阳离子交换体系由树脂床组成,树脂床可以通过离子交换获得硬度或其他元素。然后使用高浓度(10%盐水)盐或其他再生化学品对树脂珠进行再生,以恢复树脂的交换能力,从而使离子交换树脂体系可以重复使用。
抛光混合树脂(床):俗称混合床,含有抛光树脂。抛光树脂是氢型强酸性阳离子交换树脂(H型)和羟基型强碱性阴离子交换树脂(OH型)的混合物。混合床水中的H离子和OH离子立即生成电离度非常低的水分子,可以使交换反应进行得非常彻底,填充后不需要再生(不可再生)。一般用于超纯水处理系统的末端,以确保系统的水质能够保持水标。
一般出水水质可达18MΩ*cm以上,对TOC和SIO2有一定的控制能力。反渗透工艺:当当前处理过的水在一定压力下送到回用膜时,利用反渗透膜的分离特性(在高于溶液渗透压的压力作用下,通过只允许水通过而不允许其他物质通过的半透膜的选择性截留,将溶液中的溶质与溶剂分离)。水通过膜上的微小孔隙,收集后得到纯净水,而水中的可溶性固体、有机物、胶体物质和细菌等杂质被截留。一级膜可去除原水中97%以上的可溶性固体,99%以上的有机物和胶体,几乎100%的细菌。
RO膜的工作温度为0-45℃,一般参考值为25℃,为标准工业参数,RO设备是世界上生产纯水最先进的设备之一,运行成本低、经济、操作方便、运行可靠,是用户生产纯水设备的首选。
EDI工艺:电去离子工艺,融合电渗析技术和离子交换技术,通过阴阳离子通过阴阳交换膜的选择性传输和离子交换树脂的离子交换,实现离子在直流电场作用下的定向迁移,从而完成水的深度脱盐,水质可达15MΩ*cm以上。在脱盐的同时,水电解产生的氢离子和氢氧化物离子再生离子交换树脂,因此无需酸碱化学再生即可连续制备超纯水。