原水預處理

• 原水箱與原水泵：原水首先進入原水箱，起到緩沖和穩(wěn)壓作用，使后續(xù)進水穩(wěn)定。原水箱中的水經(jīng)原水泵提升壓力后進入后續(xù)處理單元，確保整個系統(tǒng)有足夠的動力。

• 多介質(zhì)過濾器：多介質(zhì)過濾器內(nèi)裝填有石英砂、無煙煤等多種不同粒徑的過濾介質(zhì)，形成多層過濾結(jié)構(gòu)。它能有效去除原水中的大顆粒懸浮物，如泥沙、鐵銹等，降低水的濁度，防止這些雜質(zhì)對后續(xù)設(shè)備造成磨損和堵塞，為后續(xù)精細處理創(chuàng)造良好條件。

• 活性炭過濾器：活性炭過濾器利用活性炭的多孔性結(jié)構(gòu)，吸附水中的有機物、余氯、部分重金屬離子以及異味和色素等。水中的余氯會對反滲透膜造成氧化損傷，活性炭吸附可有效避免這種情況，同時也改善了水的口感和外觀，提高了水的純凈度。

• 軟化器（根據(jù)原水硬度情況）：若原水硬度較高，軟化器利用離子交換樹脂去除水中的鈣、鎂等硬度離子，防止在管道和設(shè)備中形成水垢，影響設(shè)備的正常運行和超純水的質(zhì)量，確保后續(xù)處理過程中水流順暢，設(shè)備性能穩(wěn)定。

• 保安過濾器：保安過濾器采用高精度濾芯，通常精度在 5 微米或更小，能夠進一步攔截水中殘留的微小顆粒雜質(zhì)、膠體等，確保進入反滲透系統(tǒng)的水的顆粒物質(zhì)含量極低，保護反滲透膜不受污染和堵塞，保證反滲透系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和高效脫鹽性能。

反滲透處理

• 一級反滲透：預處理后的水經(jīng)高壓泵加壓后進入一級反滲透系統(tǒng)。反滲透膜具有極其微小的孔徑，在高壓作用下，只允許水分子通過，而將溶解性鹽類、重金屬離子、微生物、膠體等雜質(zhì)幾乎全部截留，濃水則被排出系統(tǒng)。一級反滲透可去除水中約 95% - 99% 的鹽分，顯著提高水的純度，是超純水制備的關(guān)鍵步驟之一，為后續(xù)進一步的深度處理奠定了堅實基礎(chǔ)。

• 二級反滲透：一級反滲透產(chǎn)水進入中間水箱暫存后，再經(jīng)二級高壓泵加壓進入二級反滲透系統(tǒng)。二級反滲透膜的精度更高，能夠進一步去除水中殘留的少量鹽分和其他雜質(zhì)，進一步提升水的純度，使產(chǎn)水水質(zhì)更接近 18 兆超純水的要求，滿足對水質(zhì)要求較高的行業(yè)需求。

離子交換與 EDI 處理

• 離子交換樹脂床：經(jīng)過反滲透處理后的水，雖然純度已經(jīng)較高，但仍可能含有微量的離子。離子交換樹脂床通過離子交換作用，去除水中殘余的陽離子和陰離子，進一步降低水的電導率，提高水的電阻率，使其向 18 兆超純水的標準靠近。不過，離子交換樹脂在使用一段時間后會達到飽和狀態(tài)，需要進行再生處理，以恢復其交換能力。

• EDI 系統(tǒng)：電去離子（EDI）技術(shù)是一種更為先進和環(huán)保的深度除鹽方法。EDI 裝置利用電化學反應和離子交換膜的選擇透過性，在電場作用下連續(xù)去除水中的離子，無需酸堿再生，具有操作簡便、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點，能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)出高純度的超純水，確保水質(zhì)達到 18 兆超純水的嚴格要求，并且減少了化學藥劑的使用，降低了對環(huán)境的潛在影響。

后處理與儲存

• 殺菌消毒：經(jīng)過深度處理后的超純水進入儲存水箱前，需進行殺菌消毒處理，以防止微生物在水箱內(nèi)滋生繁殖，污染超純水。常見的殺菌方式包括紫外線殺菌和臭氧殺菌。紫外線殺菌器利用特定波長的紫外線照射水體，破壞微生物的 DNA 結(jié)構(gòu)，使其失去活性；臭氧殺菌則是通過向水中通入臭氧，利用臭氧的強氧化性殺滅細菌、病毒和真菌等微生物，確保超純水的微生物指標符合要求，保障使用超純水的生產(chǎn)過程不受微生物污染。

• 超濾（可選）：為了進一步去除水中可能殘留的微量大分子有機物、膠體、細菌內(nèi)毒素等雜質(zhì)，在殺菌消毒后可設(shè)置超濾系統(tǒng)。超濾膜的孔徑一般在 0.001 - 0.1 微米之間，能夠有效截留這些微小雜質(zhì)，同時允許水分子和小分子物質(zhì)自由通過，確保超純水的質(zhì)量更加穩(wěn)定可靠，提高超純水的安全性和純凈度，滿足某些特殊行業(yè)對超純水純凈的要求。

• 儲存水箱：處理后的超純水最終被收集到儲存水箱中。儲存水箱采用優(yōu)質(zhì)的 316L 不銹鋼材質(zhì)制成，內(nèi)部經(jīng)過拋光處理，以防止微生物滋生和雜質(zhì)沉積。水箱配備有呼吸器、液位傳感器、溫度傳感器等附件，呼吸器可防止外界空氣直接進入水箱而污染超純水，液位和溫度傳感器則用于實時監(jiān)控水箱內(nèi)的水位和水溫，確保儲存過程的安全與穩(wěn)定，保證隨時為生產(chǎn)過程提供充足、優(yōu)質(zhì)的超純水，滿足不同行業(yè)的生產(chǎn)需求，實現(xiàn)高效、穩(wěn)定的生產(chǎn)運營。

水質(zhì)監(jiān)測與自動化控制

• 在線水質(zhì)監(jiān)測：整個 18 兆超純水設(shè)備配備了先進的在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測原水、各處理階段產(chǎn)水以及最終超純水的關(guān)鍵水質(zhì)指標，如電導率、電阻率、pH 值、溶解氧、顆粒計數(shù)、微生物含量等。通過這些實時數(shù)據(jù)的反饋，操作人員可以及時了解設(shè)備的運行狀況和水質(zhì)變化情況，以便在出現(xiàn)水質(zhì)異常時迅速采取相應的措施進行調(diào)整和處理，確保超純水的質(zhì)量始終穩(wěn)定符合 18 兆超純水的要求，保障生產(chǎn)過程的順利進行。

• 自動化控制系統(tǒng)：設(shè)備采用自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對整個工藝流程的精確控制和自動化運行。該系統(tǒng)能夠根據(jù)預設(shè)的參數(shù)和邏輯，自動控制原水泵、高壓泵、加藥裝置、閥門、殺菌設(shè)備、超濾系統(tǒng)等各個部件的啟停和運行狀態(tài)，并對設(shè)備的運行過程進行實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄。例如，當進水壓力或流量發(fā)生變化時，控制系統(tǒng)會自動調(diào)節(jié)原水泵的轉(zhuǎn)速，以保證預處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行；在反滲透系統(tǒng)中，根據(jù)電導率的監(jiān)測數(shù)據(jù)自動調(diào)整高壓泵的壓力和反滲透膜的清洗周期，確保脫鹽效果和膜的使用壽命；當水箱液位達到設(shè)定的上限或下，自動控制進水或出水閥門的開閉，實現(xiàn)自動補水和排水功能。自動化控制系統(tǒng)的應用不僅大大提高了設(shè)備的運行效率和穩(wěn)定性，減少了人工操作的繁瑣和誤差，還能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的無人值守運行，降低運行成本，同時確保超純水的生產(chǎn)質(zhì)量和供應的可靠性，為各行業(yè)的生產(chǎn)提供持續(xù)、穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)水源保障。