工业去离子超纯水设备是一种专门用于生产高纯度水的设备,广泛应用于电子、半导体、制药、化工等行业。以下是对工业去离子超纯水设备的详细介绍:
**一、工作原理**
工业去离子超纯水设备主要采用反渗透、离子交换、超滤等多种水处理技术相结合的方式来去除水中的杂质,生产出高纯度的超纯水。
1. 反渗透(RO)
- 利用半透膜的原理,在压力作用下,使水通过半透膜而盐分、有机物、微生物等杂质被截留,从而达到分离和提纯的目的。反渗透膜能够去除水中 99%以上的溶解性固体、有机物、细菌和病毒等。
2. 离子交换
- 通过离子交换树脂与水中的离子进行交换反应,去除水中的钙、镁、铁等阳离子和硫酸根、氯离子等阴离子,从而降低水的硬度和含盐量。离子交换树脂可以分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,分别用于去除水中的阳离子和阴离子。
3. 超滤(UF)
- 通过超滤膜的微孔过滤作用,去除水中的悬浮物、胶体、细菌等大分子物质,保留对人体有益的小分子物质和微量元素。超滤膜的过滤精度一般在 0.01 微米至 0.1 微米之间。
4. 紫外线杀菌(UV)
- 利用紫外线的杀菌作用,对超纯水进行消毒处理,杀灭水中的细菌、病毒等微生物,确保水质安全。紫外线杀菌不会产生化学物质残留,是一种环保、高效的消毒方法。
**二、设备组成**
1. 预处理系统
- 多介质过滤器:去除水中的悬浮物、泥沙等颗粒杂质。
- 活性炭过滤器:吸附水中的有机物、余氯等,改善水的口感。
- 精密过滤器:进一步去除水中残留的微小颗粒,保护后续的反渗透膜和离子交换树脂。
2. 反渗透系统
- 高压泵:为反渗透膜提供足够的压力,使水能够通过反渗透膜进行分离和提纯。
- 反渗透膜组件:由多个反渗透膜组成,是设备的核心部件,决定了设备的产水水质和产水量。
- 压力容器:用于安装反渗透膜,承受一定的压力。
3. 离子交换系统
- 阳离子交换树脂罐:装有阳离子交换树脂,用于去除水中的阳离子。
- 阴离子交换树脂罐:装有阴离子交换树脂,用于去除水中的阴离子。
- 混合离子交换树脂罐:装有混合离子交换树脂,用于进一步去除水中的残余离子,提高水的纯度。
4. 超滤系统
- 超滤膜组件:由多个超滤膜组成,用于去除水中的大分子物质和细菌等微生物。
- 超滤泵:为超滤膜提供足够的压力,使水能够通过超滤膜进行过滤。
5. 后处理系统
- 紫外线杀菌器:对超纯水进行消毒处理,杀灭水中的细菌、病毒等微生物。
- 终端过滤器:进一步去除水中的微小颗粒和细菌等微生物,确保产水水质符合要求。
- 储水罐:储存超纯水,满足用水需求。
6. 控制系统
- 电气控制系统:对设备的运行进行自动控制,包括压力、流量、水质等参数的监测和调节。
- 仪表系统:显示设备的运行状态和参数,便于操作人员监控。
**三、特点**
1. 产水水质高
- 工业去离子超纯水设备能够生产出电阻率高达 18.2MΩ·cm 的超纯水,符合电子、半导体、制药等行业对高纯度水的要求。
2. 运行稳定可靠
- 采用先进的自动化控制技术,设备运行过程中无需人工干预,能够稳定可靠地连续运行。同时,设备的维护保养也比较简单方便。
3. 节能环保
- 工业去离子超纯水设备在运行过程中能耗较低,且废水排放少,符合节能环保的要求。部分设备还可以采用节能型的高压泵和反渗透膜,进一步降低能耗。
4. 适应性强
- 可以根据不同的原水水质和用水需求进行设计和调整,适用于各种水源,如地表水、地下水、海水等。同时,也可以满足不同规模的用水需求,从小型实验室设备到大型工业设备均可应用。
**四、应用领域**
1. 电子行业
- 用于生产电子芯片、半导体、液晶显示器等产品。超纯水是电子行业生产过程中不可或缺的原料之一,其质量直接影响产品的性能和质量。
2. 半导体行业
- 用于生产半导体芯片、集成电路等产品。半导体行业对超纯水的要求极高,必须达到电阻率 18.2MΩ·cm 以上,颗粒度小于 0.1μm,细菌含量小于 1CFU/ml。
3. 制药行业
- 用于生产注射用水、口服液用水、眼药水用水等。制药行业对超纯水的质量要求也非常高,必须符合国家药典的规定。
4. 化工行业
- 用于化工工艺过程中的用水,如洗涤、冷却、反应等。超纯水可以避免化工产品受到杂质的污染,提高产品的质量和纯度。
总之,工业去离子超纯水设备是一种高效、可靠的水处理设备,在电子、半导体、制药、化工等行业都有着广泛的应用。随着科技的不断进步和人们对水质要求的不断提高,工业去离子超纯水设备的技术也在不断发展和完善,其应用前景将更加广阔。