兴义直饮水反渗透设备厂家 采用离子交换技术

RO反渗透设备
反渗透设备配置介绍
1、反渗透设备的预处理
由多介质过滤器、活性碳过滤器、全自动软水器组成。
多介质过滤器：是由全自动控制阀、玻璃钢罐和不同的级配比的石英砂组成。可有效的去除原水中的悬浮物和部分胶体物质，降低原水中的浊度。并可自动进行反冲洗。
活性碳过滤器：是由全自动控制阀、玻璃罐和不同净水级活性碳组成。可有效的吸附原水中的重金属、游离氯、氯仿等有害物质。并可自动进行反冲洗。
食品级软水器：是由全自动控制阀、玻璃钢罐和食品级树脂组成。通过食品级软水器，可有效去除水中的钙、镁离子。使反渗透设备在运行中不会因为结垢而影响反渗透膜的使用寿命。并可自动进行再生。
2、反渗透设备主机部分
反渗透水质净化设备主机主要由保安过滤器、高压泵、反渗透膜及各种控制及显示仪表组成。
保安过滤器：保安过滤器是在原水进入膜以前的后一道保护。它可以有效去除前处理泄漏的大于５μm 的物质。主要是防止悬浮微粒进入反渗透膜元件，在膜表面沉积而污染膜元件。
▼ 高压泵：提供反渗透所需压力，为溶剂与溶质的分离提供保证。高压泵是反渗透设备的关键部件。
▼ 反渗透膜组：反渗透膜组是由具有高度有序矩阵结构的聚合纤维组成的。它的孔径为１－１０埃，即一百亿分米到十亿分米（相当于大肠大小的六千分，的三千分），利用反渗透膜的分离特性，可以有效的去除溶剂中的溶解盐、胶体、有机物、重金属、加氯消毒而产生的三卤甲烷中间体、和微生物等杂质。
▼ 反渗透膜壳：用于容纳反渗透膜元件，承压并产生一个高压环境进行反渗透操作。
▼ 计：纯水计和浓水计分别测量ＲＯ纯水、浓水即时。
▼ 压力表：测量反渗透设备各处水压。
▼ 浓水调节阀：用于调节ＲＯ设备的操作压力、纯水和浓比例、纯水产量。
▼ 电导率仪：监测反渗透出水的电导率。
▼ 低压开关：防止ＲＯ高压泵空转或在超过极限低压下工作。
▼ 液位控制器：根据原水水箱以及纯水水箱的液位对反渗透设备自动进行停机或启动的操作。
▼ 电控系统：含电导率仪等仪器仪表、控制设备，是反渗透设备的控制中心。
用反渗透设备来制造纯水、高纯水需要根据每个用户的行业特性、设备产水要求、现场工况等来进行综合设计。
反渗透设备
反渗透简介hspace=0
RO（Reverse Osmosis）反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、、食品、饮料、海水淡化等领域。
RO反渗透膜孔径小至纳米级（1纳米=10-9米），在一定的压力下，H2O分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、、等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。
一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cm（RO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率，一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上，5年内运行能保证97%以上。对出水电导要求比较高的，可以采用2级反渗透，再经过简单的处理，水电导能小于1μs/cm）, 符合国家实验室用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤，出水电阻率可以达到18.2M .cm，超过国家实验室一级用水标准（GB682—92）。
反渗透原理
RO反渗透设备采用当代、节能有效的膜分离技术，反渗透设备其原理是在高于溶液渗透压的作用下，使其他物质不能透过半透膜而将其它物质和水分离开来。反渗透膜的膜孔径非常小，因此反渗透设备能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等，反渗透设备可以生产纯水、高纯水，以满足不同行业、不同需求的用户。
当纯水和盐水被理想半透膜隔开，理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过，此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧，这种现象称为渗透，若在膜的盐水侧施加压力，那么水的自发流动将受到抑制而减慢，当施加的压力达到某一数值时，水通过膜的净等于零，这个压力称为渗透压力，当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时，水的流向就会逆转，此时，盐水中的水将流入纯水侧，上述现象就是水的反渗透（RO）处理的基本原理。
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（RO反渗透膜基本原理）
应用范围
太空水、纯净水、蒸馏水等制备； 酒类制造及降度用水； 、电子等行业用水的前期制备； 化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备； 锅炉补给水除盐软水； 海水、苦咸水淡化； 造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。

超滤设备工作原理
超滤是一种以筛分为分离原理，以压力为推动力的膜分离过程，过滤精度在0.005-0.01μm范围内， 可有效去除水中的微粒、胶体、、热源及高分子有机物质。可广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯。超滤过程无相转化，常温下操作，对热敏性物质的分离尤为适宜，并具有良好的耐温、耐酸碱和耐氧化性能，能在60℃ 以下，pH为2-11的条件下长期连续使用。
超滤设备
超滤膜的分类
超滤膜按结构型式分为板框式（板式）、中空纤维式、纳米膜表超滤膜、管式、卷式等多种结构。其中，中空纤维超滤膜是超滤技术中为成熟与的一种形式，在实践中应用的广泛。中空纤维外径0.4-2.0，内径0.3-1.4，中空纤维管壁上布满微孔，孔径以能截留物质的分子量表达，截留分子量可达几千至几十万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式中空超滤膜。超滤是过滤过程，被截留物质可随浓缩液排除不致堵塞膜表面，可长期连续运行。
超滤设备
超滤设备的优点
1、超滤膜元件采用世界膜公司产品，确保了客户得到目前世界上质的有机膜元件，从而确保截留性能和膜通量。
2、系统回收率高，所得产品品良，可实现物料的分离、纯化及高倍数浓缩。
3、系统能耗低，生产周期短，与传统工艺设备相比，设备运行费用低，能有效降低生产成本，提高企业经济效益。
4、系统工艺设计，集成化程度高，结构紧凑，占地面积少，操作与维护简便，工人劳动强度低。
5、系统制作材质采用卫生级管阀，现场清洁卫生，满足GMP或FDA生产规范要求。
6、控制系统可根据用户具体使用要求进行个性化设计，结合的控制软件，现场在线集中重要工艺操作参数，避免人工误操作，多方位确保系统长期稳定运行。

超纯水设备系统在半导体晶片制造过程中重起到至关重要的作用。在一个生产周期内，一个晶片与超纯水的接触超过35次，在任何一个环节发生供水中断或者水质不合格都会影响晶片的质量，甚至导致产品的报废。水处理之家网认为，稳定可靠的超纯水设备系统是**半导体晶片可持续生产的关键。
一、半导体晶片超纯水设备系统简介
本方案以半导体晶片生产用超纯水设备系统为案例，详细讲解205T/H的超大型超纯水设备系统设计特点、工艺流程、超纯水供水网管设计等。
对于原水中的各种杂质，可以选用的去除方式多种多样，每一种净化设备基于不同的净化原理，对各种杂质的去除效率各不相同，甚至某些设备在去除特定杂质的同时会引起其他杂质数值的上升。超纯水设备系统设计的过程就是在满足水质要求的前提下寻找一个投资与操作优化的净化设备组合方案的过程。不同净化设备对各种杂质的去除效率。对超纯水水质的指标要求：
二、半导体晶片超纯水设备系统设计特点
典型的超纯水设备系统流程可分为部分：预处理、初级制水、精制水。在全球水资源日益匮乏的今日，超纯水的回收再利用已经成为超纯水设备系统设计必不可缺的一部分。一般而言，经工艺机台使用的超纯水除了PH值，电导率，TOC等指标较差外，大部分指标都优于市政供水，只要有针对性地设计一些净化设备，完全可以将超过70％的超纯水供水回收再利用，达到节水环保的目的。当然，回收率越高，其设备投资及操作运行成本也越高。本系统的流程设计充分考虑到工程水质要求高，水量超过250吨小时的特点，各部分的设计兼顾经济性和可操作性，巧妙地将超纯水回收利用系统融合于制备系统。
三、半导体晶片超纯水设备系统工艺流程
自来水—加药—多介质过滤器—常压脱气塔—换热器—10μm过滤器—一级反渗透 —预处理水箱—活性炭过滤器—离子交换器—去离子水箱—紫外线杀菌灯—1μm过滤器—二级反渗透—中间水箱—去有机物紫外线—混床—0.45μm过滤器—膜脱气装置—纯水设备—冷却箱—去有机物紫外线—抛光床—超滤系统—输送管网—用水点
四、半导体晶片超纯水设备系统设计方案
预处理：
1.PAC、NaCl0加药：絮凝剂PAC有助于原水中的胶体粒子和悬浮固体凝集成易被多介质过滤器的大基团，而NaCl0具有杀菌，分解有机物的作用。
2.多介质过滤器：去除原水中经絮凝的胶体粒子和悬浮固体，可通过反冲洗再生。H，S0 加药，常压脱气塔：加H，S0 可将原水中的HC0 一生成C02在常压脱气塔中脱除，常压脱气塔是针对本工程大水量的特点而设计的，可以提高真空膜脱气的除氧效率，减少昂贵的脱气膜组的使用量。
3.热交换器：在冬季原水水温较低时使用热交换器加热反渗透进水以提高反渗透系统的除盐率，保证出水水质。
4.10 u m预过滤器：过滤颗粒杂质，保护反渗透膜。
5.一级反渗透：反渗透对除了溶解气体以外的大部分杂质都有较好的脱除效果。不同材质的反渗透膜操作条件不同，脱除杂质的效率也不同。醋酸纤维(CA)膜。醋酸纤维(CA)膜脱除率比复合(TFC)膜低，本设计用于一级反渗透，作为预处理阶段去除大量离子等杂质之用。反渗透膜需定期加药清洗以去除表面污染及结垢，保证反渗透效率并延长膜的寿命。
6.预处理水箱：储存一级反渗透产水，收集工艺机台使用过的回收纯水。
7.活性炭过滤器：表面具有无数10—10 A微孔的活性炭吸附预处理水尤其是回收纯水中的有机物，并通过反冲洗再生。
8.离子交换塔：离子交换塔包括阳离子树脂床和阴离子树脂床，主要为去除回收纯水中的各种阴阳离子，降低电导率而设计，同时可进一步纯化预处理水，保证水质离子交换树脂定时用酸碱再生后可反复使用。
初级制水：
1.去离子水箱：储存去离子水，调节和平衡预处理系统和初级制水系统的运行。
2.紫外线杀菌：波长254nm的紫外线灯可达到杀菌的作用。
3.1um过滤器：过滤颗粒杂质，保护反渗透膜。
4.二级反渗透： 采用复合(TFC)膜的二级反渗透可去除高达95％ 以上的各种离子和有机物。
5.中间水箱：储存二级反渗透产水，充普通氮气，隔绝空气，以保护水质不受污染。
6.去有机物紫外线： 波长1 85mm 的紫外线灯可分解有机物至二氧化碳和水。
7.混床：不同于离子交换塔中阴阳离子树脂，混床中使用的树脂可以在较低的离子浓度下获得很好的脱除效率，混床出水电阻率已达1 7M Q．cm以上，接近超纯水电阻率要求。
8.0.45um过滤器：去除去离子水中的颗粒杂质，并捕捉水中可能带出的破碎的混床树脂微粒，以保护膜脱气装置的脱气膜不受损害。
9.膜脱气装置：加真空氮气吹扫的膜脱气装置可保证产水中溶氧达到小于lppb的要求，与早期的真空氮气吹扫的填料塔相比，具有脱气率高，占空间小，节省氮气的优点。

生产应用原理?了解他们的工作原理才能的更好的实行操作。超纯水设备的工作过程通过交换羟基离子或氢氧根离子去除不想要的离子，然后将这些离子输送到废水流中。离子交换反应在组件的纯化室中进行，在那里阴离子交换树脂释放出氢氧根离子(OH-)而从溶解盐(如氯化物、Cl-)中获得阴离子。同样，阳离子交换树脂释放出氢离子(H+)而从溶解盐中(如钠、Na+)获得阳离子。
一个直流(DC)电场通过放置在组件一端的阳极(+)和阴极(-)施加。电压驱动这些被吸收的离子沿着树脂球的表面移动，然后穿过薄膜进入浓水室。带负电的阴离子(如OH-、Cl-)被吸引到阳极(+)。这些离子穿过阴离子选择性薄膜，进入相邻浓水室，而不会穿过相邻的阳离子选择性薄膜并滞留在浓水室，而且得以妥善处理。
在淡水室中带正电的阳离子(如H+、Na+)被吸引到阴极(-)。这些离子穿过阳离子选择性薄膜进入临近的浓水室，他们在那里被临近的阴离子选择性薄膜阻挡，同时得以妥善处理。
在浓水室中EDI，仍然维持电中性。从两个方向输送过来的离子彼此相互中和。从电源流过来的电流跟移动离子的数目成比例。两股水流(H+和OH-)趋势离子都被输送并且被加到所要求的电流之中。水流流过两种不同类型的腔体，纯化室中的离子就会耗尽，同时被收集到邻近的浓水流之中，这就从组件中带走了被去除的离子。
在纯化室和(或)浓水室中使用离子交换树脂是EDI技术和的一个关键。在纯化室中还会发生一个重要现象，在电势梯度高的特定区域，电化学"分解"能够使水产生大量的H+和OH-离子。这些区域中产生的H+和OH-离子在混合的离子交换树脂中可以使树脂不断再生，并且形成不需要外加化学试剂的薄膜。
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