去离子水系统表面处理.docx

去离子水系统表面处理一、去离子水系统技术的发展电去离子水系统是一种将离子交换树脂和离子膜相结合， 在电场作用下连续去除离子的水处理方法。该技术是随着工业生产对纯水质量要求不断提高和环保对水处理中水利用率和化学物品的排放控制要求提高而逐步发展起来的。历史上， 早期的纯水的需求主要来自于医药、化工、发电、造纸等行业， 水质要求相对较低。在六、七十年代， 纯水制备主要采用蒸馏和离 子交换。前者能耗很高， 后者需要化学药剂再生， 既麻烦又不经济， 而且由于强型树脂对一般有机分子去除效果很差， 出水中TOC含量高。随着半导 体工业的发展， 对纯水质量要求不断提高， 从而大大推动了纯水技术的发展。到八十年代， 膜技术得到广泛应用， 微滤、超滤、电渗析和反渗透(RO) 等先进的水处理技术得到长足发展。RO-混床系统取代了传统的离子交换系统， 解决了TOC问题， 满足了诸如电子等行业对纯水质量要求。但是， 由于RO脱盐率有限， 混床需要化学药剂再生的问题仍未解决， 并且出于环保需要， 减少化学再生药剂使用的呼声越来越大， 因而以电化学为基础的 技术便得到了重视。二、去离子水系统技术应用前景由于上述优点， 技术和产品发展很快。目前， 国际上已有多家公司生产销售RO - 系统。其应用不仅在制药、造纸、化工、发 电等工业部门， 而且还应用于其他领域。如美国M illipore公司Elix系列纯水设备就采用了RO - 技术， 用于分析实验室用纯水制备， 其出 水质量符合分析实验室用纯水二级标准。事实上， 已在国际上形成稳定市场， 并在不断拓展。随着环境意识的加强和环保要求的提高， 与需要 化学再生而产生大量废水污染的传统混床相比， 技术将倍受青睐。并且随着膜技术的不断发展， RO-系统可望有进一步的改进。有关专家预 测， 未来35年内85% 的工业水处理系统将采用RO-技术。三、装置与混床的比较相对与混床具有如下的优势：无需再生化学品的再生。不需要中和池及中和的酸碱。地面和高空作业能够极大地减少。所有的水处理系统操作都能够在控制室内完成 无需前往现场。减小了EHS风险。连续工作，不是间歇操作，长时间稳定的出水水质。没有废弃树脂污染排放的风险。作为一种经济实用型的环保超纯水处理解决方案，相对与混床具有如下优点: 无需再生化学品的再生，运行成本低。没有中和药剂的需 要。水利用率高。地面和高空作业能够极大地减少。全自动操作。减小了EHS风险。连续工作，出水水质稳定等优势。技术是超纯水降低生产成 本，提高生产效率，减少废水排放，将生产地的危险降至最低的有效手段。技术在超纯水生产将由于其突出的优势，将越来越多成为超纯水水处理的首选技术。四、去离子水系统本质及原理连续电除盐(，Electro deionization或CDI，continuous electrode ionization)，是利用混和离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子，同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下，分别透过阴阳离子交换膜而被除去的过程。这一过程离子交换树脂是电连续再生的，因此不需要使用酸和碱对之再生。这一新技术可以替代传统的离子交换装置，生产出高达18M-CM的超纯水。又可以比较清晰地描述如下：是利用阴、阳离子膜，采用对称堆放的形式，在阴、阳离子膜中间夹着阴、阳离子树脂，分别在直流电压的作用下，进行阴、阳离子交换。而同时在电压梯度的作用下，水会发生电解产生大量H+和OH-，这些H+和OH-对离子膜中间的阴、阳离子不断地进行了再生。由于不停进行交换再生，使得纯水度越来越高，所以，轻而易举的产生了高纯度的高纯水。五、去离子水系统的组成部分1、采用美国进口Electropure XL-400模块5块。2、 美国Hanna电阻率、电导率在线监侧仪表一组。3、电源控制系统：主要电器元件为施乃得、欧姆龙及国产优质器件，采用PLC控制，电动球阀、施乃得电器元件。六、去离子水系统性能优势：1、可连续，稳定地生产高品质纯水，无需因树脂再生而停机。2、无污染物排放，既环保又省去了废液处理的投资。3、设备结构紧凑