【文章內(nèi)容簡介】 微生物等。設(shè)計的合理與否直接關(guān)系到項目的投資費用，整個系統(tǒng)運行經(jīng)濟效益，使用壽命，操作可靠簡便性。反滲透膜均采用世界上最先進的低壓復(fù)合膜，單根脫鹽率達99%。本系統(tǒng)采用 8040的RO 膜，安裝在玻璃鋼壓力容器內(nèi)。一級RO膜采用 8040,數(shù)量：2支，產(chǎn)水量：；二級 RO 膜采用 8040,數(shù)量：2支，產(chǎn)水量：；RO系統(tǒng)回收率在 75%以上，系統(tǒng)脫鹽率不小于98%。在本項目中，考慮到設(shè)備的節(jié)能、運行壓力、膜的透過率、膜的脫鹽率、出水的含鹽量等因素，我公司推薦采用匯通公司的ULP318040型反滲透膜。由于原水含鹽量較高，在工藝中采用一級反滲透裝置，主要去除水中大部分的陰、陽離子，有機物，熱源及細菌等。反滲透（RO）一級脫鹽系統(tǒng)由RO膜組件裝置、高壓泵、控制及儀表等組成。 反滲透是一種借助選擇透過（半透過）性膜的功能，以壓力為推動力的膜分離技術(shù)，膜元件由反滲透膜導(dǎo)流布和中心管等制作而成，將多根RO膜元件裝入不銹鋼耐壓容器內(nèi)，組成RO組件。本裝置是脫鹽系統(tǒng)的關(guān)鍵，成熟的工藝設(shè)計、合理的控制、操作及管理，直接決定著系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運行。并關(guān)系到反滲透膜的使用壽命，經(jīng)反滲透處理后的出水，去除了絕大部分無機鹽和幾乎所有的有機物，微生物（細菌、熱源等）從而確保了本系統(tǒng)產(chǎn)品水的高質(zhì)量、高品質(zhì)。完成預(yù)處理后的出水其出水由淤積密度指數(shù)SDI測試儀監(jiān)測，當SDI值4時，即可進入RO系統(tǒng)，由高壓泵增壓后進入反滲透系統(tǒng)，RO出水一部分（脫鹽純水）去儲水箱，另一部分由管道匯集后成濃水（主要含有鹽份、機械雜質(zhì)、膠體、有機物等）隨小部分未透過水排入下水道。u PH調(diào)節(jié) 大多水源偏酸性，經(jīng)軟化水器軟化和反滲透處理后產(chǎn)品水pH值會更低。因此，增設(shè)pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使反滲透產(chǎn)水pH值穩(wěn)定在7～8的范圍，更有利于提高EDI產(chǎn)品水的水質(zhì)。 pH調(diào)節(jié)有3種主要作用。 （1）原水pH過高時，通過給水加酸以控制碳酸鈣、氫氧化鎂結(jié)垢； （2）原水pH過低時，通過加堿以提高系統(tǒng)脫鹽率或者控制SiO2結(jié)垢； （3）特種分離體系，通過加酸/堿調(diào)節(jié)pH以特定組分的脫除率提高或降低，從而達到分離和濃縮的目的。 加酸抑制碳酸針/氫氧堿化鎂結(jié)垢、加堿抑制SiO2結(jié)垢的原理。 （1）抑制碳酸鈣結(jié)垢：當RO濃水中的Ca2+和CO32的溶度積超過溶度積常數(shù)時，便生成CaCO3沉淀趨向；同樣地，當Mg2+和OH的溶度積超過溶度積常數(shù)時，便有生成Mg(OH)2沉淀的趨向。 Ca2++CO32→CaCO3↓ Mg2+ +OH→Mg(OH)2↓ 當向給水加酸時，便有如下反應(yīng)發(fā)生，從而抑制結(jié)垢的生成。 CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑ Mg(OH)2+2HCl→MgCl2+2H2O （2）抑制SiO2結(jié)垢：當向原水中加入堿時，SiO2溶解度會隨著pH值升高而增大，從而抑制硅酸結(jié)垢的生成，反應(yīng)原理如下： SiO2+NaOH→Na2SiO3+H2O TOC脫氣裝置TOC是一個快速檢定的綜合指標，它以碳的數(shù)量表示水中含有機物的總量，通常作為評價水體有機物污染程度的重要依據(jù)。主要是用TOC脫出燈去除RO水中可能存在的有機碳，避免EDI膜因此形成的結(jié)垢，堵塞膜。天然水中溶解的氣體主要有OCOSO2和少量的CH氡氣、氯氣等，在高純水的生產(chǎn)過程中，還必需去除這類的氣體。超純水EDI系統(tǒng)EDI 裝置 EDI 裝置是應(yīng)用有反滲透系統(tǒng)之后，取代混合離子交換床的成熟技術(shù)具有產(chǎn)水品質(zhì)穩(wěn)定，運行費用低，操作管理方便。占地面積小及無有害廢水排放等優(yōu)點。超純水制備工藝的發(fā)展方向，已被全世界主要水處理工程公司所認證。自 1986 年 EDI 技術(shù)工業(yè)化以來，已有數(shù)千套 EDI 投入支行，尤其在制藥、半導(dǎo)體、電力和光電等工業(yè)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。（1）優(yōu)點 第一、不需要酸堿再生； 第二、可連續(xù)生產(chǎn)； 第三、不需要處理廢酸堿； 第四、運行成本低； 第五、系統(tǒng)設(shè)計安裝簡單； 第六、安裝條件簡單； 第七、出水水質(zhì)穩(wěn)定； 第八、標準設(shè)計。 （2）系統(tǒng)特點 自從1986年EDI膜堆技術(shù)工業(yè)化以來，全世界已安裝了數(shù)萬套EDI系統(tǒng)，尤其在制藥、半導(dǎo)體、電力和表面清洗等工業(yè)中得到了大力的發(fā)展，同時在廢水處理、飲料及微生物等領(lǐng)域也得到廣泛使用。 （3）EDI工作原理 EDI模塊將離子交換樹脂充夾在陰/陽離子交換膜之間形成EDI單元。EDI工作原理如圖所示。EDI模塊中將一定數(shù)量的EDI單元間用格板隔開，形成濃水室和淡水室。又在單元組兩端設(shè)置陰/陽電極。在直流電的推動下，通過淡水室水流中的陰陽離子分別穿過陰陽離子交換膜進入到濃水室而在淡水室中去除。而通過濃水室的水將離子帶出系統(tǒng)，成為濃水. EDI設(shè)備一般以二級反滲透（RO）純水作為EDI給水。RO純水電導(dǎo)率一般是240μS/cm（25℃)。EDI純水電阻率可以高達18 (25℃)，但是根據(jù)去離子水用途和系統(tǒng)配置設(shè)置，(25℃)的純水。 （4）應(yīng)用領(lǐng)域 第一、半導(dǎo)體及電子行業(yè)超純水 第二、生物及制藥行業(yè)純化水 第三、發(fā)電廠鍋爐補給水 第四、表面涂裝 第五、消費品及化妝品行業(yè) 第六、代替各類蒸餾水 第七、其它對水的純度要求高的行業(yè) （5）運行影響 影響EDI系統(tǒng)運行的主要因素：第一、EDI進水電導(dǎo)率的影響。在相同的操作電流下，隨著原水電導(dǎo)率的增加EDI對弱電解質(zhì)的去除率減小，出水的電導(dǎo)率也增加。如果原水電導(dǎo)率低則離子的含量也低，而低濃度離子使得在淡室中樹脂和膜的表面上形成的電動勢梯度也大，導(dǎo)致水的解離程度增強，極限電流增大，產(chǎn)生的H+和OH的數(shù)量較多，使填充在淡室中的陰、陽離子交換樹脂的再生效果良好。第二、工作電壓電流的影響。工作電流增大，產(chǎn)水水質(zhì)不斷變好。但如果在增至最高點后再增加電流，由于水電離產(chǎn)生的H+和OH離子量過多，除用于再生樹脂外，大量富余離子充當載流離子導(dǎo)電，同時由于大量載流離子移動過程中發(fā)生積累和堵塞，甚至發(fā)生反擴散，結(jié)果使產(chǎn)水水質(zhì)下降。第三、濁度、污染指數(shù)(SDI)的影響。EDI組件產(chǎn)水通道內(nèi)填充有離子交換樹脂，過高的濁度、污染指數(shù)會使通道堵塞，造成系統(tǒng)壓差上升，產(chǎn)水量下降。第四、硬度的影響。如果EDI中進水的殘存硬度太高，會導(dǎo)致濃縮水通道的膜表面結(jié)垢，濃水流量下降，產(chǎn)水電阻率下降。影響產(chǎn)水水質(zhì)，嚴重時會堵塞組件濃水和極水流道，導(dǎo)致組件因內(nèi)部發(fā)熱而毀壞。第五、TOC(總有機碳)的影響。進水中如果有機物含量過高，會造成樹脂和選擇透過性膜的有機污染，導(dǎo)致系統(tǒng)運行電壓上升，產(chǎn)水水質(zhì)下降。同時也容易在濃縮水通道形成有機膠體，堵塞通道。第六、進水中CO2的影響。進水中CO2生成的HCO3是弱電解質(zhì)，容易穿透離子交換樹脂層而造成產(chǎn)水水質(zhì)下降。第七、總陰離子含量(TEA)的影響。高的TEA將會降低EDI產(chǎn)水電阻率，或需要提高EDI運行電流，而過高的運行電流會導(dǎo)致系統(tǒng)電流增大，極水余氯濃度增大，對極膜壽命不利。另外，進水溫度、pH值、SiO2以及氧化物亦對EDI系統(tǒng)運行有影響。 （6）系統(tǒng)進水水質(zhì)指標控制手段第一、進水電導(dǎo)率的控制。嚴格控制前處理過程中的電導(dǎo)率，使EDI進水電導(dǎo)率小于40μS/cm，可以保證出水電導(dǎo)率合格以及弱電解質(zhì)的去除。第二、工作電壓電流的控制。系統(tǒng)工作時應(yīng)選擇適當?shù)墓ぷ麟妷弘娏?。同時由于EDI凈水設(shè)備的電壓電流曲線上存在一個極限電壓電流點的位置，與進水水質(zhì)、膜及樹脂的性能和膜對結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)[4]。為使一定量的水電離產(chǎn)生足夠量H+和OH離子來再生一定量的離子交換樹脂，選定的EDI凈水設(shè)備的電壓電流工作點必須大于極限電壓電流點。第三、進水CO2的控制。可在RO前加堿調(diào)節(jié)pH，最大限度地去除CO2，也可用脫氣塔和脫氣膜去除CO2。第四、進水硬度的控制?？山Y(jié)合除CO2，對RO進水進行軟化、加堿。進水含鹽量高時，可結(jié)合除鹽增加一級RO或納濾。第五、TOC的控制。結(jié)合其他指標要求，增加一級RO來滿足要求。第六、濁度、污染指數(shù)的控制。濁度、污染指數(shù)是RO系統(tǒng)進水控制的主要指標之一，合格的RO出水一般都能滿足EDI的進水要求。第七、Fe的控制。如果樹脂已經(jīng)發(fā)生了“中毒”，可以用酸溶液作復(fù)蘇處理，效果比較好。第八、EDI系統(tǒng)進水水質(zhì)要求綜合以上各方面的分析，對于EDI進水的水質(zhì)要求如表所示，可以保證其出水指標達到電子行業(yè)半導(dǎo)體制造需要的高純水的要求。EDI應(yīng)用服務(wù)EDI技術(shù)被制藥工業(yè)、微電子工業(yè)、發(fā)電工業(yè)和實驗室所普遍接受。在表面清洗、表面涂裝、電解工業(yè)和化工工業(yè)的應(yīng)用也日趨廣泛。 （7）EDI系統(tǒng)組成第一：組成部分A、采用進口坎普爾EDI模塊。B、電源控制系統(tǒng)：主要電器元件為正泰優(yōu)質(zhì)器件。第二：性能優(yōu)勢A、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。B、無污染物排放，既環(huán)保又省去了廢液處理的投資。C、設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，節(jié)省空間 EDI設(shè)備處理過的超純水，深一層除去水中的鹽類 ，使水的純度進一步提高（電阻率≥）拋光混床 拋光混床又稱一次性混床，一般用于超純水處理系統(tǒng)末端。 拋光樹脂：核能級樹脂，人們常說的拋光樹脂一般用于超純水處理系統(tǒng)末端，來保證系統(tǒng)出水水質(zhì)能夠維持用水標準。一般出水水質(zhì)都能達到18兆歐以上，以及對TOC、SIO2都有一定的控制能力。拋光樹脂出廠的離子型態(tài)都是H、OH型，裝填后及可使用無需再生。所謂拋光的意思就是樹脂的表面處理情況?！　　、常用型號及區(qū)別：常用型號有AMBERJET UP6150、AMBERJET UP6040　　　UP6150與UP6040的主要區(qū)別在TOC和SIO2的處理上　　　UP6150處理能力能在TOC=20ppb,SIO2=5ppb　　　UP6040可以處理能力在TOC=15ppb,SIO2=2ppb　　　B、裝填注意事項：　　?。?）拋光樹脂是由氫型強酸性陽離子交換樹脂及氫氧型強堿性陰離子交換樹脂混合而成。　　?。?）在作業(yè)中，如需加入水以方便裝填，請注意必須使用純水，水份不得太多，同時必須在樹脂進入樹脂槽后立即將水抽出或排掉，避免樹脂的分層?！? （3）如需用手裝填樹脂，請務(wù)必將手洗凈，切勿將油脂帶入樹脂槽內(nèi)。　?。?）如為換裝樹脂，必須完全的清洗桶槽及集水器，不得有老舊樹脂殘留槽底，否則這些使用過的樹脂將會污染水質(zhì)?！　。?）所使用的Oring及緊迫，必須定時更換。同時每次換裝時必須檢查相關(guān)的零組件，如有破損，必須立即更換。檢查集水器，如有堵塞，應(yīng)該清除?！　。?）使用FRP桶槽當作樹脂床，應(yīng)先將集水管留置于桶槽中再裝填樹脂。在裝填樹脂的過程中，應(yīng)不定時的搖晃集水管，如此在最后，才能調(diào)整集水管的位置并安裝上蓋?！　。?）如先裝填樹脂，則在插入集水管將會遇到困難。如一定要必須先裝填樹脂才能插入集水管，則可將已裝滿樹脂的FRP槽橫置于地上，緩慢的滾動桶槽以松動樹脂，再慢慢的將集水管插入樹脂中?！　。?）樹脂裝填完并接上管線后，應(yīng)先將桶槽上端的通氣孔打開，緩慢的通入水，直至通氣孔溢水且不再有氣泡產(chǎn)生后，將通氣孔緊閉，開始采水。 　　C、拋光混床一般設(shè)計流速：4060m/h 　　D、純水系統(tǒng)管路一般用什么材料的管材：拋光混床入口前用UPVC的，出口以后用CLPVC。另外將拋光混床盡可能安裝至最接近使用端： （1）拋光混床基本不需維護管理，安裝在現(xiàn)場和安裝在廠務(wù)端對管理都不會有影像。 （2）對提高水質(zhì)有很大好處。 （3）可最大限度節(jié)約管道費用。(三）、控制方式 本系統(tǒng)采用全自動控制方式。A、單臺設(shè)備配制工作儀表及監(jiān)視儀表；B、反滲透設(shè)置高壓泵進口設(shè)低壓保護器，當高壓泵進水壓力，高壓泵自動停止工作。 C、反滲透高壓泵出口設(shè)高壓傳感器，當工作壓力大于某一設(shè)定值，高壓泵停止運行，以防損壞后級管道及膜元件。D、高壓泵的啟動為軟啟動,采用進口軟啟動器,有利于保護水泵,防止膜元件受高壓泵啟動時受瞬時高壓的沖擊。 E、進水、濃水、淡水閥：主要調(diào)節(jié)RO進水量、產(chǎn)水量、進水壓力、濃水壓力及回收率。 F、電導(dǎo)儀：電導(dǎo)儀用于監(jiān)測RO進出水電導(dǎo)率的變化情況。G、高壓泵：增壓滿足RO膜元件進水壓力要求。 H、止回閥：主要用于停機后,防止RO壓力管中的回壓而損壞高壓泵及泵前低壓管道件。 I、產(chǎn)品水防爆膜,