Ultrapures Wasser wurde ursprünglich von der US -wissenschaftlichen Gemeinschaft unter Verwendung von Destillation, Entionisierung, Umkehrosmose oder einer anderen geeigneten überkritischen Feintechnologie zur Entwicklung von Ultrapurmaterialien (z. B. Halbleiterkomponenten und Nano - feiner Keramik) erzeugt. Heutzutage wird Ultrapure -Wasser in Bereichen wie Biologie, Medizin, Automobil- und Halbleiterherstellung häufig eingesetzt. Diese Art von Wasser enthält praktisch keine Verunreinigungen außer Wassermolekülen (H₂O). Ultrates Wasser ist mit herkömmlichen Prozessen schwer zu erreichen. Zum Beispiel wird Wasser mit einem Widerstand von mehr als 18 MΩ*cm und fast 18,2 MΩ*cm als Ultrapurwasser angesehen.
Systemübersicht
Das Ultrapure -Wassersystem besteht aus vier Behandlungssystemen:
Vorbehandlungssystem; Umgekehrter Osmose -System; EDI -System (gemischtes Bett); Poliersystem
Traditioneller Ultrat -Wassersystem -Prozessfluss:
Raw water tank → Raw water pump → Flocculant (PAC) → Multi-media filter (MMF) → Activated carbon filter (ACF) → Cationic bed → Pretreatment water tank → RO feed pump → Antiscalant and biocide → RO safety filter → Primary RO high-pressure pump → Primary RO → Intermediate water tank → Secondary RO feed Pumpe → Sekundärer RO hoch Bis
Zweck der Vorbehandlung
Rohwassertank:
Es dient hauptsächlich dazu, den Druck während der Wartung des externen Leitungswasserversorgungssystems zu puffern. Die Tankgröße sollte das 2-3-fache der Ausgang des reinen Wassersystems betragen.
Multi - Medienfilter (MMF):
Quarzsandfilter können Partikel und suspendierte Festkörper aus Wasser entfernen. Die Zugabe eines Koagulans (PAC) kann kolloidale Partikel flocken, wodurch die Trübung (NTU) und die Partikel (SS) des Rohwassers und die Verbesserung seiner Qualität verringert werden.
Aktivkarbonfilter (ACF):
Zusätzlich zu den Eigenschaften eines MMF, aktivierten Kohlenstoffadsorber, adsorbieren Sie aufgrund ihrer großen Oberfläche und einer starken Adsorptionskapazität mehr als 99% des freien Chlors in Wasser und haben hohe Entfernungsraten für organische Substanz und Farbe.
Kationisches Bett:
Es kann gelöstes Kalzium- und Magnesiumionen in Wasser austauschen, wodurch die Wasserhärte verringert wird.
Ultrafiltration (UF):
Ultrafiltration verwendet eine Ultrafiltrationsmembran als Filtrationsmedium. Unter einem bestimmten Druck ermöglichen die zahlreichen winzigen Poren auf der Membranoberfläche nur Wasser und kleine Moleküle durch die Membran durch die Membran. Seine Funktion ähnelt der eines Multi - Medienfilters.
Vorbehandlungswassertank:
Es dient hauptsächlich dazu, den Wartungsdruck des Rückspülens und die Regeneration des Vorbehandlungssystems zu puffern. Die Tankgröße kann das 2-3-fache der Wasserleistung des reinen Wassersystems betragen.
Reverse -Osmose (RO) -Funktion
RO -Sicherheitsfilter:
RO -Sicherheitsfilter bestehen in der Regel aus SUS304. Nach dem Durchlaufen des Quarzsandfilters und des aktivierten Kohlenstofffilters werden große suspendierte Festkörper im Rohwasser weitgehend entfernt, einige kleine suspendierte Festkörper bleiben jedoch übrig. Hier wird die Mikrofiltration erneut durchgeführt, um suspendierte Feststoffe zu entfernen, die größer als 5 μm sind, um die Verstopfung der RO -Membran zu verhindern. Gleichzeitig werden einige aktivierte Kohlenstoffpartikel außerhalb des Umkehrosmosesystems aufbewahrt.
Reverse Osmose (RO):
RO -Systeme entfernen hauptsächlich Anionen und Kationen, organische Substanz, Wärmequellen und Bakterien aus Wasser. RO -Systeme verwenden Druck - gesteuerte Membran -Trennungstechnologie, wodurch die Funktion eines selektiv durchlässigen (semi - durchlässigen) Membran nutzt. Das Membranelement besteht aus der RO -Membranführer und einem zentralen Rohr. Mehrere RO -Elemente sind in einem rostfreien Stahldruck - resistantes Gehäuse untergebracht, um ein RO -Modul zu bilden. Der Schlüssel zu diesem Entsalzungssystem ist ein ausgereiftes Prozessdesign und der rationale Betrieb, die Kontrolle und das Management, die die stabile und stabile Wasserleistung des Systems direkt bestimmen. Dies wirkt sich auch auf die Lebensdauer der RO -Membranen aus. Das vom RO -System behandelte Abwasser entfernt die überwiegende Mehrheit der anorganischen Salze, nahezu alle organischen Substanzen und Mikroorganismen (Bakterien, Wärmequellen usw.), wodurch die Qualität und Leistung des RO -Systems sichergestellt wird.
EDI Mixed Bett (MB) Funktion
EDI:
Die EDI -Ausrüstung kombiniert die Vorteile der Elektrodialyse- und Ionenaustausch und entzieht verschiedene Ionen durch den Harzaustausch aus dem Einfluss, was zu gereinigtem Wasser führt. Der Ionenaustausch wird eingesetzt, um Ionen aus dem Wasser zu entfernen. Die Spannung wird über die Membran aufgetragen und Wassermoleküle in Wasserstoff und Hydroxidionen gelangt, um das Harz zu regenerieren. Gleichzeitig werden die gegen Wasserstoff- und Hydroxidionen ausgetauschten Ionen unter der Wirkung des Stroms in die Konzentratkammer transportiert und entlassen, wodurch kontinuierliche Regeneration und Wasserproduktion erreicht werden.
Über gemischte Betten bietet EDI Vorteile, als es die Notwendigkeit von Säure- oder Alkali -Regeneration beseitigt, die Notwendigkeit von Säure- oder Alkali -Speicher- und -verdünnungs- und Transportanlagen beseitigt und sicher und zuverlässig ist, wodurch die Exposition gegenüber Säuren und Alkalis der Arbeitnehmer minimiert wird. Dies spart recyceltes Wasser- und Abwasserbehandlungsanlagen. Es reduziert die Betriebs- und Wartungskosten, verfügt über einen kleinen Fußabdruck, eine einfache Installation, eine hohe Wasserproduktionsrate und einen kontinuierlichen Betrieb mit stabiler Produktwasserqualität, ohne Ausfallzeiten aufgrund der Regeneration.
Gemischtes Bett:
Ein gemischtes anionisches und kationisches Harz absorbiert und verdrängt Anionen und Kationen im Wasser und erzeugt reines Wasser mit unterschiedlichem Widerstand.
Sicherheitsfilter mit gemischtem Bett:
Dieser Filter verhindert, dass ein Leck von gemischtem Bettharz den Stickstoffversiegeltank kontaminiert, und filtert auch winzige Partikel, die während der Verwendung und Regeneration des gemischten Bettharzes durch Reibung erzeugt werden. Die typische Filtergröße für den Sicherheitsfilter mit gemischtem Bett beträgt 1 & mgr; m.
UV -Sterilisation:
Verwendet 256 nm ultraviolettes Licht, um Bakterien im produzierten Wasser des gemischten Bettes abzutöten, wodurch das Bakterienwachstum im Stickstoffversiegelentank verhindert wird.
Feinbehandlungssystem
Stickstoffversiegeltank:
Ultrapure Wasserstickstoffdichtspanzer werden mit einem konstanten Stickstoffdruck versiegelt. Stickstoff ist ein ineres Gas, das verhindert, dass Kohlendioxid und andere Substanzen sich in das Wasser auflösen, was die Wasserqualität beeinträchtigt. Dies schützt das Wasser im Tank vor sekundärer Kontamination, die die Wasserqualität beeinträchtigen könnte.
TOC UV -Lampe (TOCUV):
Hoch - Energie -UV -Lampen emittieren 185 -nm -Wellenlängenlicht, was die Photolyse von Wasser stimuliert und hoch energetische Hydroxidionen erzeugt. Diese Hydroxidionen greifen organische Verbindungen an, und wenn TOC vollständig oxidiert wird, zersetzen sie sich in Kohlendioxid und Wasser. Einige organische Substanzen werden in leicht oxidierbare Säuregruppen unterteilt, die durch das Polierbett leicht entfernt werden können.
Polierbett:
Um die endgültige Abwasserqualität des Ultrat -Wassersystems zu gewährleisten. Die Abwasserqualität erreicht im Allgemeinen über 18 Megogohm und hat ein gewisses Maß an Kontrolle über TOC und SiO2. Das Polierbett ist nicht - regenerierbar.
Endsicherheitsfilter:
Es verhindert, dass die endgültige Ultrafiltrations- und reine Wasserzirkulationslinien die endgültige Ultrafiltration und die durch Reibung während der Verwendung des Polierharzes erzeugten polierenden Harzharzes verstreuen. Die Filtergröße des endgültigen Sicherheitsfilters beträgt 0,1 μm.
Terminale Ultrafiltration:
Entfernt Partikel, die vom endgültigen Sicherheitsfilter nicht entfernt werden können, um den endgültigen Abwasserpartikelindex zu gewährleisten. Das terminale ultrafiltration konzentrierte Wasser kann in den Stickstoffversiegelungswassertank zurückgeführt werden