电路科技有限企业超纯水工艺运行

毕业论文

课题名称：电路科技有限企业超纯水工艺运行

摘要电路科技有限企业以印制电路板样板、快件和小批量板H勺设计、制造服

务商，重要生产高密度互连积层板高层快件和HDI刚挠板。在生产过程中要供应超

纯水，现受该企业邀请，对其超纯水项目进行平常运行管理。

本论文重要讲述通过运行管理预处理阶段、反渗透阶段和EDI处理阶段三个重

要的过程保证超纯水生产系统正常运行，使出水水质到达生产用水H勺规定。进水是

采用市政自来水管网的供水，或使用废水站回用水作为原水供水，进水电导率不不

小于300us/cm[(25±1)°C]o根据业主提供的资料,超纯水总需求量为5hn7h。

其中，一期工程需求量为42m3/hoEDI系统供水处水质规定到达《电子级水原则》

GB/T11446.1——1997中的JEW-III(电阻率为12.0〜15.0MQ.cm(25±1℃)),而

车间用水点水质到达电阻率为5~10MQcm[(25±1)°C]。本论文重要讲述运行管理

过程中预处理阶段、反渗透阶段和EDI阶段H勺工作原理与作用、问题分析以及处理

措施等。

关键词：超纯水，运行管理，预处理阶段，反渗透阶段，EDI处理阶段

SummaryGuangzhouXINGefficientcircuittechnologylimitedtoprintedcircuit

boardprototype,expressandsmallbatchofdesignandmanufacturingservice

providers,mainlytheproductionofhighdensityinterconnectlaminatetopcourier

andHDIrigid-Flexboards,lbsupplywaterintheproductionprocess,isinvited

bythecompanytoitsultrapurewaterthroughtheday-to-dayoperationand

managementoftheproject.Operationandmanagementofthisthesisfocuseson

theadoptionstageofpretreatment,reverseosmosisandEDIprocessingphases

ofthreemajorprocessensuresthatultrapurewaterproductionsystemsupand

running,sothatwaterqualitymeetstherequirementsofproductionwater.Wateris

theuseofmunicipalwatersupplypipes,oruseawaterstationwithwaterasthe

rawwatersupplywaterconductivityislessthan300Pg/s/cm[(25±1)°c].

Accordingtotheinformationprovidedbytheowners,totalwaterdemandfor

51m3/h.Amongthem,thefirstphaseofdemandfor42m3/h.EDIsystemwater

qualityrequirementstomeetthestandardsofelectronicgradewater

GB/T11446.1-1997EW-iii(12.0percentresistance-15.0Mw.cm(25±1°

c)),whiletheworkshopwaterpointswaterresistivity5~10M3cm[(25±1)0

c].Thisthesisfocusesonoperationalmanagementduringthestageof

pretreatment,reverseosmosisEDIphasesofworkandfunctions,problems

analysisandsolvingmeasures.

Keywords:ultrapurewater,operationsmanagement,pretreatmentstage,stage

reverseosmosis,EDIprocessingstages

目录

工程概况

1.1.工程背景

1.2.设计资料

1.2.1.根据

1.3.设计水质水量

1.3.1.进出水质

1.3.2.出水水质

1.3.3.纯水水量

2.工艺简介

2.1.预处理系统

2.1.1.构成

2.1.2.作用

2.2.反渗透系统

2.2.1.构成

2.2.2.作用

2.3.EDI与终端系统

2.3.1.构成........................................

2.3.2.作用........................................

2.4.工艺流程阐明.................................

3.工艺参数阐明.......................................

3.1.预处理系统....................................

3.1.1.原水箱......................................

3.1.2.多介质过滤器................................

3.1.3.活性炭过滤器................................

3.2.反渗透系统....................................

3.2.1.保安过滤器1.....................................................................

3.2.2.一级R0膜系统...............................

3.2.3.中间水箱A..........................................................................

3.2.4.保安过滤器2.....................................................................

3.2.5.二级R0膜系统...............................

3.3.EDI与终端系统................................

3.3.1.中间水箱B..........................................................................

3.3.2.EDI膜堆....................................

3.3.3,氮封水箱....................................

3.3.4.UV杀菌器...................................

3.3.5.终端精密过滤器..............................

4.系统运行规律.....................................

4.1.系统启动规律..................................

4.2.多介质过滤器和活性炭过滤器运行规律............

4.3.保安过滤器运行规律............................

4.4.R0系统运行规律...............................

4.4.1.R0系统影响原因分析.........................

4.4.2.R0系统控制规律.............................

4.5.EDI与终端系统...............................

4.5.1.EDI系统影响原因分析.......................

4.5.2.EDI系统控制规律...........................

4.5.3.终端系统....................................

4.6.药剂..........................................

5.系统运行管理分析...................................

5.1.系统的启动....................................

5.2.过滤器的反冲洗控制............................

5.3.安保过滤器的滤芯更换..........................

5.4.R0反渗透系统管理.............................

5.4.1.监控参数....................................

5.4.2.R0平常三个重要监控参数及原因分析..........

5.4.3.一般故障原因分析及处理措施.................

5.5.EDI与终端系统...............................

5.5.1.EDI系统问题分析与处理措施.................

5.5.2.氮封水箱....................................

5.5.3.UV杀菌器和终端过虑器......................

5.6.系统设备平常管理..............................

5.7.运行管理效果结论..............................

致谢.................................................

参考文献

附录:

-XX.-^―

刖百

目前诸多的行业、领域都应用到超纯水，超纯水的水质已成为影响产品质量和

生产成本的重要原因之一。例如，在生物化学、医药、电子和半导体行业电路板生

产等行业均有运用到超纯水进行生产，因此超纯水工艺H勺运行管理正常与否已成为

影响企业正常生产的重要原因。

现阶段超纯水的J生产工艺一般应用的有：“预处理、阳/阴床、混床”；“预处

理、反渗透、混床”；或“预处理、反渗透、EDI”这三种。伴随技术於J发展，目前

前两种超纯水生产工艺的应用逐渐减少，EDI技术的发展口渐成熟，其在纯水生产方

面的应用也日益广泛。而本次课题重要研究的是：“预处理、反渗透、EDI”这工艺

的运行管理内容，分析其工艺自身的特点，以及生在产运行中出现的问题，分析总

结其中原因和处理措施。在这个工艺当中，运行管理日勺重点在于预处理系统、R0反

渗透系统和EDI系统三者的管理控制，保证车间供水点的电阻率在5"10MQcm[(25±

0°C].

1.工程概况

1.1.工程背景

广州电路科技有限企业一期建设项目选址于广州科学城科丰路与光谱中路交界

以北地块，作为亚洲规模最大口勺印制电路板样板、快件和小批量板的设计、制造服

务商，重要生产高密度互连积层板高层快件和HDI刚挠板。现计划投资建设新项目，

在生产过程中要供应超纯水，受该企业邀请，对其的超纯水生产工场进行平常运行

管理。

1.2.设计资料

1.2.1.根据

1）业主提供的超纯水水质规定；

2）当地水质特性和自来水供应状况；

3）《反渗透设备行业原则》-CJ/T119-；

4）业主提供的资料；

5）其他有关资料・。

1.3.设计水质水量

1.3.1.进出水质

进水是采用市政自来水管网的供水。或使用废水站用水作为原水供水。进水

电导率不不小于300ps/cm［（25±1）℃］o

1.3.2.出水水质

EDI系统产水出口处电阻率12〜15MC［（25土1）°C］：

超纯水系统设备出水口电阻率为5~10MQcm［（25±l）℃］o

1.3.3.纯水水量

根据贵企业提供的资料，超纯水总需求量为51n?/ho其中，一期工程需求量为

42m3/h。

2.工艺简介

2.1.预处理系统

2.1.1.构成

原水箱、多介质过滤、活性炭过滤器。

2.1.2.作用

预处理重要是清除如下几种这些物质：

易导致膜面结垢的物质,包括CaCCh、CaSO4>SrSO4>CaFz、SiCh、铁铝氧化

物等；

胶体物质及悬浮固体微粒；

水中残留H勺有机物及微生物；

通过预处理，可以到达如下RO系统进水水质口勺规定:

供水污染指数SDI<4

供水余氯即m<0.1

供水浊度<1NTU

浓水饱和指数LSI<0

供水Fe3+<0.01ppm

供水水温合适范围5〜35℃

2.2.反渗透系统

2.2.1,构成

保安过滤器1、一级R0膜系统、中间水箱A、保安过滤器2、二级RO膜系统。

其中：膜组件选用美国陶氏企业生产附卷式膜元件。该元件由三层的薄膜复合，表

面层为聚酰胺材质，并由一层微孔聚飒层支撑，可承受高压，对机械张力及化学侵

蚀具很好抵御性。压力膜管选用专用于卷式R0组件的PVE-8040-5型压力膜管，管

内壁光滑装卸以便。每个压力膜管可安装5支膜元件。压力膜管选用英国WaveCyber

品牌。

2.2.2.作用

I）保安过滤器

为防止水中微粒进入膜组件，特设置保安过滤器。RO装置前配置一台不锈钢保

安过滤器，5卜皿口勺聚丙稀微孔滤器。

2）反渗透RO系统

反渗透装置是该项目预脱盐的心脏部分，经反渗透处理的水能清除绝大部分无

机盐、有机物、微生物及细菌等，它能阴挡所有溶解性盐及分子量不小于100的有

机物，但容许水分子透过。

2.3.EDI与终端系统

2.3.1.构成

中间水箱B、EDI膜堆、氮封水箱、UV杀菌器、终端过滤器。其中：本项目

EDI膜堆选用牌美国Electropurc（伊乐科）的EXL-700膜煌7组，并配置.进口电源，每

组膜堆产水量7~8m,/h,以保证产水水质及水量。

2.3.2.作用

1）EDI膜堆

EDI技术是借助离子互换树脂的离子互换作用以及阴阳离子互换膜对阴、阳离

子的选择性透过作用，在直流电场口勺作用下，实现离子定向迁移，从而完毕对水的

深度除盐。由于离子互换、离子迁移及离子互换树脂口勺电再生相伴发生，如同一种

边互换边再生H勺混和离子互换树脂柱，可以持续不停地制取高纯水。

2）氮封水箱

减少超纯水与空气的接触机会，防止超纯水容器被空气污染。

3）UV杀菌器

运用紫外灯发出日勺紫外线作用于细菌时细胞，使超纯水日勺细菌无法生存，从而

到达彻底消除纯水中的细菌目的。

4）终端过滤器

在车间口勺供水端前设置一台lum的聚丙稀微孔滤器，防止水中的微小颗粒、细

菌等杂质进入到车间的用水端。

2.4.工艺流程阐明

自来水或废水站回用水经管道输送至原水箱，经增长泵提高通过多介质过滤器

及活性炭吸附过滤器进行过滤，出水进入保安过滤器1,后经高压泵输送至RO系统

A,RO系统A产水进入RO中间水箱A,浓水排放至集水箱，并泵送至废水站，

向R0中间水箱A中投加一定量NaOH溶液，将水中COz转变成碳酸，进而被卜一

级RO膜有效截留，RO中间水箱A出水经泵输送至保安过滤器2,后经高压泵输送

至RO系统B,同步中间水箱A的水也用于多介质过滤器和活性炭过滤器的反冲洗,

反冲洗污水排放到集水箱，RO系统B产水进入RO中间水箱B,浓水回流至原水

箱。R0中间水箱B出水经泉提高进入EDI系统，EDI产水进入氮封水箱，浓水回

流至R0中间水箱A,氮封水箱出水经高压泵提高通过UV杀菌仪消毒及终端精密过

滤器过滤，超纯水供应至车间。本系统反洗水及RO系统1浓水排放水经集水坑排

水泵排放至废水站指定位置。

此外反渗透装置系统和EDI装置系统附属系统包括药洗系统。药洗系统包括药

洗水箱、药洗水泵和药洗保安过滤器各1台，及必要H勺管道、阀门及仪表。

工艺流程图：（见下图）

3.工艺参数阐明

3.1.预处理系统

3.1.1.原水箱

表：一

处理量：70m3/h有效容积：30m3

数量：1座停留时间：25min

规格：<l>2.80x5.50(H)m材质：FRP

1)原水泵：2台,CDL-65-30-2,70m3/h,50m,I5kw,SUS304,一用一备：

2）液位控制器：3点控制，1套；

3）手动蝶阀：DNI50,U-PVC,2套；

4）在线电导率仪：配套pH电极，在线式前置放大器，1套。

1）原水箱提高泵H勺运行压力参数范围为0~0.45Mpa；

2）进水水质对电导率口勺规定，电导率不不小于V300Us/cm；

3）水箱高水位h1H/2=2.75m。

3.1.2.多介质过滤器

表：二

处理量：70m'/h规格：02.8Omx4.6()m(H)

数量：1台材质：碳钢4■衬胶

1）德料：石英砂、无烟煤；

2）压力表：2只；

3）SDI仪：1套：

4）管件及阀门：一宗；

5）自动反洗系统：1套。

设计流速控制在6--10m/h；进水与出水H勺压力差WO.05MPa；反冲洗时间5〜10

分钟；冲洗周期7天。

3.1.3.活性炭过滤器

表：三

处理量：70m3/h规格：①2.80mx5.00m(H)

数量：1台材质：碳钢+衬胶

附件：

1）滤料:果壳活性炭;

2）压力表：2只；

3）管件及阀门：一宗；

4）自动反洗系统：1套：

5)反洗泵：3台，ZS100-80-I6C,147m3/h,17m,llkw,SUS3O4材质。

设计流速控制在6--103h；进水与出水H勺压力差W0.05MPa；反时间冲洗5〜10

分钟；冲洗周期7天。

活性炭过滤器出水母管上设有管道混合器，用于在一级R0前给水中加阻垢剂和

还原剂。

3.2.反渗透系统

3.2.1.保安过滤器1

表：四

处理量：35m材质：SUS3O4

数量：2台形式：滤芯式

过滤精度：5pm

附件：

保安过滤器出水压力0〜0.45MPa；

安保过滤器前后时压力差控制在0.05-0.IMpa。

3.2.2.一级R0膜系统

表：五

产水量：25m3/h数量：2套

附件：

1）化学清洗系统：1套；

2）加药系统：2套：

3）膜架：2套;

4)高压泵：2台，CR45-6-2,35m3/h,140m,22kw,SUS3O4材质：

5）变频器：2台，ACS-510,22kw：

6）电磁流量计：2套，LYW-8PSSN,一体式，SUS304。一

1）ORP±200（mv）

2）进水电导率V300Us/cm

3）一段进水压力0—1.5mpa

4）二段进水压力0〜1.3mpa

5）二段产水压力0~0.Impa

6）二段浓水压力0.1〜1.2mpa

7）产水电导率为1〜20fs/cni

8）R0进出水压力差在0.2Mpa〜0.3Mpa

9）产水流量0〜25nl（一组R0的产水量）

10）浓水流量（•组R0的浓水产量）

3.2.3.中间水箱A

表：六

处理量:70m3力有效容积：50m3

数量：1座停留时间：43min

规格：(p3.60mx5.50m(H)材质：FRP

附件：

1）液位控制器：3点控制，1套；

2)pH计:pH：0-14,2724~00电极，1套；

3)增压泵：2台，CDL-120-20-1,60n?/h,34m,18.5kw,SUS3M材质,一用一备。

1）提高泵的运行压力参数范围为0〜0.5Mpa

2）水箱高水位"2H/2=2.75m。

3.2.4.保安过滤器2

表：七

处理量：35n?/h材质：SUS3O4

数量：2台形式:滤芯式

过精度：511m

附件：

保安过滤器出水压力0-0.5MPa；

安保过滤器前后的压力差控制在0.05-0.IMpao

3.2.5.二级R0膜系统

表：八

产水量：25m数量：2套

附件：

1）化学清洗系统：1套：

2）加药系统：2套：

3）膜架：2套：

4)高压泵:2台，CR45-6-2,35m%，140m,22kw,SUS3O4材质；

5）变频器：2台，ACS-510,22kw；

6）电磁流量计：2套，LYW-80-SSN,一体式，SUS304。

1）进水PH值6〜9

2）一段进水压力0〜160psi

3）二段进水压力0〜150Psi

4）二段产水压力0〜12Psi

5）二段浓水压力0〜140psi

6）产水流量。〜25i?/h（一组R0的产水量）

7）浓水产水流量（一组R0的浓水产量）

8）R0进出水压力差在0.2Mpa〜0.3Mpa

9）产水电导率为1〜20Us/cm

3.3.EDI与终端系统

3.3.1.中间水箱B

表：九

处理量：50m3/h有效容积：20m3

数量:1座停留时间：24min

规格：①2.40x5.50(H)m材质：FRP

附件：

1）液位控制器：3点控制，1套：

2)增压泵:2台,CDL-42-20,50n?/h,34m,7.5kw,SUS3O4材质,一用一备。

1）提高泵的运行压力参数范围为。〜0.6Mpa。

2）水箱高水位h12H/2=2.75m。

3）电导率V16Us/cm。

3.3.2.EDI膜堆

表：十

产水量：42m3小每幺瞰堆产水量：7m%

数量：1套膜堆总数量：6组

附件:______________

1）仪器仪表：一宗:

2）涡轮番量计：1套，LYW-65-SSN,一体式，SUS304c

1）进水的电导率0〜15Us/cm

2）产水电阻率12〜15MQ/cm

3）产水量180〜200加仑

4）总产浓水电导率（不设定）

5）电压0〜400V

6）电流0〜5A

7）淡水进水压力（mpa）0〜0.5

8）浓水进水压力（mpa）0-0.5

9）极水进水压力（mpa）0〜0.5

10）淡水出水压力（mpa）0-0.15

11）极水出水压力（mpa）0

12）浓水出水压力（mpa）0

13）淡水流量Gn3/h）6

14)浓水流量(L/h)400〜800

15)极水流量(L/h)30〜80

3.3.3.氨封水箱

表：~\■■一

处理量：42m3力有效容积：IOn?

数量:1座停留时间：I5min

规格：中2.00x3.70(H)m材质：FRP

附件：

1）液位控制器：一体式，3-2450-2,1套：

2)增压泵：2台，GLD42-40-2,42m%i,75m,15kw,SUS3O4材质，一用一备；

3)变频器：2台,ACS510,15kw。

水箱高水位%21.7m。

3.3.4.UV杀菌器

表：十二

产水量：42m材质：SUS304

数量：1台形式：压力式

附件：

3.3.5.终端精密过滤器

表：十三

处理量：42m犯材质:SUS304

数量:1台形式:滤芯式

过激青度：0.1pm

附件：

1）仪器仪表：一宗

进出水前后的压力差在0.05-0.IMpa之间。

4.系统运行规律

4.1.系统启动规律

本系统采用的“三点一量”的控制方式，即是：通过前后两水箱的液位高下来

控制，当后者的处在低水位时前者H勺提高泵开始工作，给后者补充水量直至其处在

高水位时停止运作或前者自身处在低水位停止运作，因此这“三点”指的是前水箱

H勺低水位点、后水箱的高水位点与其的低水位点；“一昆”指的是水的电导率大小，

当其口勺电导率不符合泵的规定期，当级的提高泵会停止工作。其中，一级R0系统规

定其进水口勺电导率不不小于300Us/cm,当原水箱内水口勺电导率超过300Us/cni时，原

水箱时提高泵会停止工作。EDI系统的规定的进水电导率不不小于16"/cm,当中间

水箱BH勺水电导率不小于16Us/cm时，中间水箱BH勺提高泵会停止工作。

4.2.多介质过滤器和活性炭过滤器运行规律

进出水压差及运行周期（由试验测试得污染指数值确定）来控制反冲洗周期。

其中，当进出水的压差20O5MPa时，进行反冲洗；或运行7天一种反冲周期后进

行反冲洗。

4.3.保安过滤器运行规律

当各个保安过滤器的让出水压力差在0.05-0.1Mpa之间时，应更换保安过滤器的

滤芯。

4.4.RO系统运行规律

4.4.1.R0系统影响原因分析

1）压力对R0运行的影响

产水流g

0

压力超高，产水流量越大

2）温度对R0运行的影响

温度越高，产水流量越大温度越高，脱盐率越低

3）给水的含盐量影响

脱盐率

含拈量越高，产水流量越小含稔量太大或太小，脱盆率降低

4）PH值的影响

出水电导率

乙OX乙

pH=8.O时，出水电导率最,氐

5）回收率对R0运行H勺影响

a）回收率减少，出水水质提高，但水挥霍增长。

b）回收率提高，水挥霍减少，但浓水也许结垢，并且，由于浓水流量低，污染

物更轻易沉积。

4.4.2.R0系统控制规律

R0产水流量下降10%或者R0段间进出水压力差增长50%时，须进行化学清洗。

RO膜长期停止运行要用还原剂或甲醛溶液保护。

4.5.EDI与终端系统

4.5.1.EDI系统影响原因分析

EDI系统运行中的重要影响原因进行分析，包括进水电导率、进水流量、电压

与电流、水的PH值、温度及压力的影响等。

1）进水电导率对脱盐效果的影响

在保证其他条件不变口勺前提下，伴随原水电导率口勺上升,脱盐效果变差。这是由

于进水电导超过一定范围后，模块的工作区间往下移动：乃至再生区消失，工作区穿

透，模块内的填允树脂大部分呈饱和失效状态。同步水中H勺离子浓度增长，在电压恒

定不变的状况下，电流增长,从而电离水的过程减弱，对应的I水电离出的H+,0H-减

少,直接导致树脂口勺再生变差。这样,在进水水质变差口勺状况下,模块会由弱电离子开

始慢慢穿透；系统的电流会漕长，由于存在水H勺电离现象。

2）进水流量H勺影响

进水流量与EDI模块的处理能力，进水水质以及进水压力有关。在EDI模块

产水能力恒定条件下，进水水质越差，模块的单位处理承担就越重，进水流量应当调

整口勺越小。在模块的J启动阶段,应注意当瞬间流量过大时,会导致膜的穿孔。

由于模块中时电子流重要通过填充树脂传递H勺，因此浓水也流在一定程度上

成了影响模块中电子流迁移的关键。在实际H勺试验中可以发现,减少浓水的流量可以

提高系统的电流,并且在•定程度上提高水质。不过浓水流也并非越小越好，当浓水

流量过小时会导致膜两侧浓度差过大，而形成浓差扩散，影响水质。另首先，由于弱电

离子Si及其离子态化合物的溶解度很小，因此轻易在低流量的浓水中形成饱和，从

而影响弱电离子的清除。

电极水的作用重要是给电极降温和带走电极表面产生H勺气体。一般电极水的流

量是进水口勺1%左右。当电极水过小时，不能及时带走电极表面的气体，会影响整个模

块口勺运行。

3）电流电压Fl勺影响

电压确实定和模块H勺设计有关，电压是使离子迁移H勺动力，它使得离子从进水中

迁移到浓水中，同步电压也是电解水用于再生树脂的关键。在规定范围内假如电压过

低，会导致电解水减少，产生的H+和0H-离子局限性以再生填充树脂，同步电压太

低使得离子的迁移动力减弱，最终使模块时工作区间下移,产水水质变差。假如电压

过高，就会电解出过剩H勺H+和OH-使电流升高的同步也使离子极化和扩散加剧，

导致产品水水质变差。电压与否过高可以从电极水出水中的气泡多少加以判断。最

佳电压范围确实定重要由进水电导和浓水的流量决定，例如当进水电导变大，浓水口勺

浓度也变大的状况下由于系统的J电阻减少，因此系统的电压也应当对应的下调。

电流与进水电导及总H勺离子迁移数有直接关。总的离子迁移包括水中本来H勺离

子如Na+,CI-等，也包括新生成的H+和OH-,而H+和OH-与电压有直接关系，

因此电压升高，电流也升高,不过两者的变化不是线性口勺，由于电流一部分用于杂质

离子口勺迁移,一部分用于水时解离。

4）进水的pH值、温度及压力的影响

进水H勺PH值表达了在水中H+的含量,一般进水控制在6〜9之间。一般状况下

PH值偏低是由于C02的溶解所引起的。由于是弱电离物质，CO2也是导致水质

恶化口勺原因之一，水中PH值和C02存在一定溶解关系，理论上当pH>10时，

清除效率最佳，对于弱电离子Si,也是同样日勺道理，由于硅酸小JpKi是9.8。高

PH值有助于清除弱电离子，不过前提是必须在进EDI系统前除去Ca2+,Mg

2+等离子。

温发对系统压力，产水电阻有直接影响。一般EDI的进水温度应控制在5〜3

5c之间，最佳温度是在25C左右。温度的减少会使△的活性减少，即水中离子口勺

布朗运动减弱，宏观上体现为水日勺黏性增长，系统压力上升。离子迁移减弱欧I另一种

成果是离子和填充树脂及膜的互换速度减少,浓差极化将成为影响速度的瓶颈。并目.

膜H勺互换能力一般也伴随温度的下降而减少。假如温度上升，则会体现出大体相反的

现象。此时水中的离子活性增长,运动剧烈，水H勺电导对应增长,此时假如给定电压不

变口勺话，电流就会上升。当温度超过一定温度后来,产水水质会逐渐变坏，这重要是由

于离子和填充树脂、离子互换膜的互换过程受离子活性等影响而减弱，因此进水温度

低时，我们要合适提高电压，以增长离子迁移的动力和更有效H勺电离水分子；而当我

们使用相对温度较高的进水来运行时，也可以以节能减少电压H勺方式来获得同样H勺

出水水质。压力的变化和控制是使得EDI模块可以正常运行的另一种重要原因。

一般状况下产品水H勺压力＞浓水压,电极水压。这样才能有效防止浓水扩散污

染产品水H勺现象。压力的变化还是判断EDI模块与否被污染,管路与否被堵的有效

手段。尤其是当浓水进出口压力差变大时，常伴随H勺问题是浓水管路有堵，此时就需

要人为的清洁管路，进行化学清洗或其他手段来减少压差。因此在EDI系统进口，

应保证进水的污染指数在合格范围。

4.5.2.EDI系统控制规律

系统在运行中可调原因大体有进水流量、浓水流量、电压等。

进水流量增长，模块的工作压力也对应增长，假如超过EDI的处理范围，出水

水质会明显变差。因此当进水的）电导比较高时，合适地调整进水的流量是必需的。当

进水时电导比较小时，也可以在EDI系统压力容许日勺范围内增长进水的流量，以提

高产水H勺效率。

浓水流量H勺变化是另一种调整系统平衡H勺要素，尤其是对于系统中的电流有

直接影响。浓水的流量对清除弱电离子Si也有一定关系。由于Si在25℃,pH

值是6〜8的水体中的溶解度是12Omg/Lo因此进水的浓缩倍率到达一定程

度后，Si在浓水中就会饱和，导致不能进行更深度的除硅，这也是确定浓水流量下

限Fl勺条件之一。

假如电压减少或是进入的总离子水平提高的话，那么系统中的树脂会更多的和

离子发生互换,对应的工作区间就往出水侧移动,直至到达新的平衡,或是穿透,这一

过程中，出水电导会发生一定口勺变化，出水的J弱电离子增长是最明显口勺体现。假如电

压上升或是进水离子减少,则系统的工作区间会向进水侧发生移动，体现为出水水质

变好，弱电离子H勺含量减少。因此判断系统的平衡状态可以通过出水水质变化，弱电

离子H勺漏出多少来实现,并可以通过工作区间H勺移动来解释。

4.5.3.终端系统

终端系统包括氮封水箱、IV杀菌器和终端精密过滤器。

1）氮封水箱（略）

2）UV杀菌器

紫外线灯管损坏，须更换。

3）终端精密过滤器。

同保安过滤器操作规律同样。

4.6.药剂

本系统重要应用到药剂有氢氧化钠溶液、专用R0膜阻垢剂、还原剂（亚硫酸氢

钠）、药洗剂和保护剂。

1）氢氧化钠溶液重要清除是清除水中的二氧化碳气体。由于二氧化碳气体可以穿过

R0膜，而不被过滤，会加重背面於JEDI系统H勺运行承担，并且EDI对二氧化碳

的清除有限，影响出水H勺水质，而氢氧化钠与二氧化碳的生成物则能被R0膜有

效截留。氢氧化钠溶液配制原则：3公斤分析纯级氢氧化钠溶入500升RO产水

中。在二级防渗透设备入口加入NaOH,调整出水的PH值为6〜9。

2）R0膜的专用阻垢剂重要是防止R0膜因长期运行而堵塞。由于水中的CaCOs.

CaSO』、SrSO』、CaF2>SiCh、铁铝氧化物等物质易至垢，同步也减少水中的胶体

物和微生物对R0膜H勺影响。阻垢剂配制原则：25公斤阻垢剂加入500升RO产

水中。

3）还原剂（NaHSCh）日勺重要作用是减少水中的氧化性物质和余氯对RO膜腐蚀作

用。在一级反渗透设备入口NaHSO3溶液，维持氧化还原反应电位在±200mv

使出水的余氯含量WO.Ippm。还原剂配制原则：25公斤亚硫酸氢钠溶入500升

RO产水中。

4）药洗剂：酸：2%柠檬酸，用于清洗无机盐垢（如碳酸钙）和金属氧化物（如铁）;

0.2%盐酸，用于清洗无机盐垢（如碳酸钙）和有机物，适合作为第二步清洗。碱:

0.1%氢氧化钠，用于清洗硫酸盐垢、无机胶体（淤泥）、硅、微生物膜和有机物

适合作为第一步清洗.

5）保护液：1%亚硫酸氢钠，用于清洗金属氧化物，也作为R0系统停运之后的系统

保护液。

5.系统运行管理分析

5.1.系统的启动

1）原水箱提高泵

原水箱的提高系启动异常原因分析。一：检查原水箱H勺水位，保证其水位位于

高水位之上，即高于2.75m。若处在低水位H勺状况下，应启动原水箱的市政自来水H勺

电动阀，补充进水。二：检杳中间水箱AH勺水位状况，若其处在高水位，则应等二

级R0系统运行后减少中间水箱A的水。三：检查原水箱的J进水口勺电导率，若高于

300Us/cm时，则应启动原水箱的排空阀,将其所有的J水排空后，再补充进水。四：

若前三项均无问题时，则应检查提高案与否有问题以及其电控系统。

2）中间水箱A提高泵

中间水箱A的提高泵启动异常原因分析。一：检查中间水箱A的水位，保证其

水位位于高水位之上，即高于2.75m。若处在低水位的状况下，应等一级R0运行后

产水，补充进水。二：检查中间水箱B的水位状况，若其处在高水位，则应等EDI

系统运行后减少中间水箱B的水位。三：若前两项均无问题时，则应检查提高泵以

及其电控系统与否有问题。

3）中间水箱B提高泵

中间水箱B时提高泵后动异常原因分析。一：检查中间水箱BEft水位，保证其

水位位于高水位之上，即高于2.75m。若处在低水位的状况下，应等二级R0运行后

产水，补充进水。二：检查氮封水箱的水位状况，若其处在高水位，则应等车间用

水后减少氮封水箱的水位。三：检查中间水箱B的进水的电导率，若高于16Us/cm

时，则应排空中间水箱B的水，再补充进水。四：若前三项均无问题时，则应检查

提高泵以及其电控系统与否有问题。

4)氮封水箱提高泵

氮封水箱的提高泵启动异常原因分析。检查氮封水箱口勺水位，保证其水位位于

高水位之上，即高于1.7m。若处在低水位时状况下，应等EDI系统运行后产水，补

允进水。若非此问题时，则应当检仓提高泵以及具电控系统与否杓问题。

5.2.过滤器的反冲洗控制

当进出水口勺压力差到达0.05MPa时，或系统持续运行一周后，进行反冲洗。反

洗程序：关闭进出水电动阀，启动排气阀，然后同步启动反洗系自动、反洗进出水

电动阀自动，水流自下而上，松动滤料、冲洗掉滤层上方的截留物，排气完毕关闭

排气阀，5~10分钟后，反洗完毕，关闭反冲洗提高泵和反洗进出水电动阀。反洗后

让滤料沉淀下来。

5.3.安保过滤器的滤芯更换

当各保安过滤器前后的压差到达0.05-0.1Mpa时，证明保安过滤器内的滤芯堵塞

了，应更换对应规格H勺滤芯。更换程序：停止对应阶段H勺提高泵，关闭进水阀门和

出水阀门，然后启动排空阀和排气阀。更换完滤芯后，再启动对应阶段的进水阀门、

出水阀门和提高泵。

5.4.R0反渗透系统管理

5.4.1.监控参数

R0反渗透系统重要的I监控参数重要有：产水流量、浓水流量、进出水压力、段

间压差和产水电导率。此外，其中一级R0要注意日勺是进水的J电导率和ORP计时电位

(±2(X)mv)；二级RO进水的PH值(6-9)不能太低。

5.4.2.RO平常三个重要监控参数及原因分析

1.产水量下降

1）低产水量正常脱盐率：微生物或天然有机物污奥。

2）低产水量低脱盐率：胶体污染、金属氧化物污染或结垢。

3）低产水量高脱盐率：高压力导致膜压密化。

2.脱盐率下降

1）低脱盐率正常产水量：“0”形圈泄漏或产水背压导致膜损坏。

2）低脱盐率高产水量：膜氧化或机械损坏泄漏。

3.压差增长

1）一段压差增长：胶体污染、生物污染、阻垢剂污染。

2）一段压差增长：结垢.

5.4.3.一般故障原因分析及处理措施

1）压力过低

原因：给水流速不妥；系统泄漏；高压泵入口水压力局限性或泵部漏气、漏水;

保安过滤器滤芯污堵■；高压泵故障。

处理措施：调整泵H勺转速；检杳R0系统膜壳的进出水口与否泄漏，以及膜壳两

端的密封与否坏了，若是则需更换新密封橡胶圈；若是高压泵出现泄漏或故障，则

需停机维修或请专人来维修；若是保安过滤器滤芯堵塞，则需更换新的I滤芯。

2）压力过高

原因：高压泵出口门调整不妥；从高压泵到反渗透器之间的管道堵塞（很少出

现此类状况）；浓水调整门关的I太紧，浓水排放流量小，回收率太高。

处理措施：合适增大高压泵出口阀门时开度；更换管道或进行管道口勺清洗；合

适把浓水口勺产水阀门打开些，减少系统的回收率。

3）回收率太低

原因：膜元件被污染堵塞；给水压力较低。

处理措施：进行药洗；调整高压泵的频率。

4）回收率太高

原因：给水流速较低；给水压力过高。

处理措施：调整高压泵的频率。

5）反渗透器两端压差较大

原因：膜元件堵塞。

处理措施：进行药洗。

6）高压泵停止运转

原因：泵出口水压力过高（高限报警）；泵入口水压力过低（低限报警）。

7）产水流量减少

原因：给水的温度低；给水的压力低；浓水H勺浓度较高引起较高的I渗透压。

处理措施：“温度”这一要在本系统中不考虑；调整高压泵H勺进水压力。

8）产水流量增长

原因：给水口勺温度较高；进水的压力较大。

处理措施：“温度”这一要在本系统中不考虑；调