廣西純水設(shè)備：純水制造工藝及工藝問答一

純水的制備工藝基本有：

1. 加熱等方法，按設(shè)備可分為兩層、二次加熱，金屬制造的有銅、不銹鋼和金剛石加熱裝置。按日積月累可分為一次、和顯示器的制造方法。例如預(yù)先加入可制高錳酸鉀容易消除三項(xiàng)注意；額外出出一些費(fèi)用；加入一些不酸等可取的無水。可以滿足一般分析實(shí)驗(yàn)室的需求。由于水的應(yīng)用的敏感性很低。不能滿足許多新的需求。

2. 離子交換法，主要有種類構(gòu)成：A. B．床式（2-TO級(jí)不等），混去離子效果好。但不方便。離子交換法以MΩ的去離子水。這是因?yàn)闃渲缓?，聚合物的表面不通，樹脂中所含或含有低光譜、、等除盡，不穩(wěn)定的，不穩(wěn)定的，不同地釋放的產(chǎn)物。這一切當(dāng)然都是以COD值或COD指標(biāo)的形式表現(xiàn)出來。 ，在使用好樹脂時(shí)會(huì)得到好的結(jié)果，否則就無法制備超純水了。

1、你知道的預(yù)處理設(shè)備有哪些?

答：預(yù)處理設(shè)備有：機(jī)械過濾器、高效纖維過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器、超濾、微濾、鈉離子軟化器、除鐵除錳過濾器、加藥裝置、原水箱、曝氣池。

2、你所知道的預(yù)除鹽設(shè)備有哪些?

答：預(yù)除鹽設(shè)備有電滲析裝置、反滲透裝置。

3、你所知道的深除鹽設(shè)備有哪些?

答：深除鹽設(shè)備有陰離子交換器、陽(yáng)離子交換器、混合離子交換器、蒸餾裝置、EDI裝置

4、機(jī)械過濾器是如何選型的?其工作原理是什么?

答：機(jī)械過濾器的選型是根據(jù)系統(tǒng)總進(jìn)水量來選擇過濾器的大小以及組合方式的(一臺(tái)機(jī)械過濾器不夠可選擇多個(gè)并聯(lián)使用以及備用的數(shù)量)，如根據(jù)反滲透系統(tǒng)水回收率的大小和系統(tǒng)產(chǎn)水量的比值得出系統(tǒng)總進(jìn)水量。

機(jī)械過濾器內(nèi)的填料是由許多不同粒徑的精制石英砂嚴(yán)格按從大到小的次序配置而成，因而形成良好的石英砂級(jí)配。過濾器在剛投入使用時(shí)，過濾效果往往不是很好，是因?yàn)樵趧傞_始時(shí)過濾器沒有形成“架橋”，所謂“架橋”是指由水中懸浮物組成一道攔截網(wǎng)，該攔截網(wǎng)攔截與其粒徑相當(dāng)?shù)膽腋∥?，繼而攔截粒徑較小的懸浮物，形成一個(gè)先攔截大顆粒物質(zhì)、后攔截小顆粒物質(zhì)的反粒度式過濾過程。

過濾器一旦形成“架橋”，過濾效果非常好，隨著投入運(yùn)行的時(shí)間加長(zhǎng)，過濾精度越來越高，攔截網(wǎng)越來越厚，進(jìn)出口壓差越來越大，當(dāng)壓差達(dá)到1kg/cm2應(yīng)對(duì)過濾器進(jìn)行反沖洗，在反沖洗的過程中最好配有壓縮空氣對(duì)石英砂擦洗，一般的工程經(jīng)驗(yàn)是直徑小于2500mm的機(jī)械過濾器不需用壓縮空氣;而直徑大于 2500mm的機(jī)械過濾器必需用壓縮空氣進(jìn)行擦洗才能夠達(dá)到滿意的清洗效果;反沖洗流量一般為過濾器的設(shè)計(jì)容量的3-4倍。

老式的機(jī)械過濾器大都采用大的鵝卵石作為基礎(chǔ)墊層，底部用凸形的鋼板均勻地打上透水孔，使布水不均勻，容易產(chǎn)生中心過濾率大而邊沿過濾率小;在濾器經(jīng)過反洗時(shí)會(huì)發(fā)生石英砂混層的現(xiàn)象，這樣就不可避免地會(huì)發(fā)生濾料泄露到下級(jí)管道和精密過濾器中，對(duì)精密過濾器和反滲透裝置形成嚴(yán)重的威脅。

經(jīng)過不斷地實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)，不少?gòu)S家對(duì)機(jī)械過濾器進(jìn)行了改進(jìn)，布水裝置采用多孔板加裝特殊形式ABS水帽，該種ABS水帽具有雙向出力不同的功能，即運(yùn)行時(shí)出力較小、反洗出力可幾倍增加，使過濾器在正洗時(shí)的布水更均勻，反洗時(shí)更徹底，出水品質(zhì)大大提高。

為防止在運(yùn)行或反洗時(shí)有細(xì)砂透過濾器，該種ABS水帽的透過間隙非常小，一般在0.1-0.2mm左右。值得注意的是，在過濾器填料填裝的過程中，必須將過濾器內(nèi)注入一定量的水來防止大的石英砂擊碎ABS水帽;在安裝水帽的過程中，不能穿硬的鞋以防止踩碎ABS水帽。

機(jī)械過濾器設(shè)有反洗水進(jìn)口限位蝶閥，控制和調(diào)節(jié)反洗水流量，反洗強(qiáng)度應(yīng)使濾層膨脹15-25%，反洗壓縮空氣強(qiáng)度一般在10-18L/S.m2。如無壓縮空氣可考慮用羅茨風(fēng)機(jī)。

5、精密過濾器是如何選型的?濾芯有幾種方式?

答：精密過濾器的選型是和總進(jìn)水量配套的，根據(jù)總進(jìn)水量來選擇精密過濾器的直徑。對(duì)40"5um過濾精度的濾芯，單根產(chǎn)水量大致為2m3/h。濾芯的種類大致有聚丙烯濾芯、蜂房式濾芯、噴熔式濾芯、折疊式濾芯等。

6、水中含鐵如何去除?

答：地下水中的鐵一般是二價(jià)亞鐵，因此必須將二價(jià)亞鐵氧化為三價(jià)鐵，氧化過程是通過曝氣來完成的，曝氣裝置將水同氧氣充分地接觸而產(chǎn)生自然氧化;曝氣后的水通過除鐵除錳過濾器進(jìn)行除鐵過程。如果水中的鐵大部分為三價(jià)鐵則不必曝氣而直接進(jìn)入除鐵除錳過濾器進(jìn)行脫除。

7、有的水型經(jīng)過陽(yáng)離子交換器后為什么必須加除二氧化碳器?

答：水中的金屬離子與陽(yáng)樹脂上的H+離子交換的結(jié)果使H+離子進(jìn)入水中，因此陽(yáng)離子交換器的出水是偏酸性的，使水中大部分的HCO3-轉(zhuǎn)化為H2CO3而進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為CO2氣體，由于CO2氣體的溶解度較低，一是為脫氣提供了良好的條件，二是如果不進(jìn)行脫氣，則H2CO3將與陰離子交換樹脂進(jìn)行交換，加重了陰離子交換器的負(fù)擔(dān)，縮短了陰離子交換器的產(chǎn)水周期。

通常除二氧化碳器放在陽(yáng)離子交換器后、陰離子交換器前，也有放在反滲透等一些預(yù)除鹽系統(tǒng)之前，而有的地方卻不用加除二氧化碳器，所有的這些要視用戶的水質(zhì)水型而定。

8、防腐的方式有幾種?

答：防腐的方式有襯膠、環(huán)氧、襯塑、搪瓷等多種防腐方式。

9、反滲透裝置主要是由那些設(shè)備組成?

答：反滲透裝置主要由高壓泵、高壓泵出口閘閥(手動(dòng)或電動(dòng))、高低壓保護(hù)開關(guān)、進(jìn)水流量計(jì)(也可不加)、產(chǎn)水流量計(jì)、濃水流量計(jì)、產(chǎn)水電導(dǎo)儀、膜組件(壓力容器、反滲透膜元件)、濃水電動(dòng)閥、濃水截止閥、進(jìn)水壓力表、段間壓力表、濃水壓力表、產(chǎn)水壓力表、反滲透支架、反滲透控制盤、反滲透取樣盤、爆破膜以及相應(yīng)的管道、卡箍、彎頭等。

10、電滲析有那些優(yōu)缺點(diǎn)?

答：電滲析的優(yōu)點(diǎn)為：

1.能耗低，占地面積小。

2.操作簡(jiǎn)單，噪音低。

3.出水水質(zhì)穩(wěn)定，在脫鹽過程中無相的變化。

4.污染環(huán)境小。

5.適用范圍較廣為200-40000mg/h。

電滲析的缺點(diǎn)為：

1.安裝較為復(fù)雜。

2.脫鹽效果不太徹底一般為75%。

3.水回收率低一般為50%。

11、陰陽(yáng)異相離子交換膜有那些品牌?它們有那些特性?

答：陰陽(yáng)異相離子交換膜主要有上海化工廠雙花牌異相離子交換膜、臨安異相離子交換膜、北京順義異相離子交換膜等;質(zhì)量好的異相離子交換膜必須具備以下幾個(gè)特性：

1.選擇透過性強(qiáng)。選擇透過性是衡量膜性能的主要指標(biāo)，它直接影響電滲析器的電流效率和脫鹽效果，其選擇透過性大于85%。

2.膜電阻小。電滲析器由幾百對(duì)離子交換膜組成，因此膜電阻在總電阻中占很大比重，如電阻小則操作電壓低、電流效率高。

3.較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。在陰陽(yáng)離子遷移的過程中，濃水室會(huì)形成濃度較大的離子溶液;在發(fā)生極化時(shí)，膜兩側(cè)滯留層PH值也要發(fā)生變化，特別是極水參加化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氧化性極強(qiáng)的氧氣和氯氣，這樣就必須要求膜具有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性以延長(zhǎng)電滲析器的使用壽命。

4.較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性。

5 .較低的擴(kuò)散性能。

6.對(duì)強(qiáng)電解質(zhì)具有很高的脫除效果。

12、電滲析的電極是由什么材料做成的?規(guī)格有那些?各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?

答：電滲析的電極分為幾種：鈦鍍鉑電極、鈦涂釕電極、石墨電極、不銹鋼電極;電極根據(jù)電滲析本體尺寸的不同而有所不同，常見的工程用電極規(guī)格有：800×1600mm、400×1600mm、400×800mm、340×640mm等。

不同的電極材料有著不同的特點(diǎn)：

鈦鍍鉑電極：耐腐蝕性相當(dāng)好，可以在非常苛刻的條件下使用，但鉑的價(jià)格昂貴，資源較少，限制著其在國(guó)內(nèi)的推廣。

鈦涂釕電極：是在鈦基體上涂敷釕(Ru)、銥(Ir)、鈦(Ti)的化合物，經(jīng)高溫處理后形成其混合氧化物;由于釕(Ru)、銥(Ir)、鈦(Ti)的離子半徑非常接近，點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)和空間群屬于同一類型，因此在熱處理的共氧化中能形成RuO2-IrO2-TiO2的固溶體，具有優(yōu)越的耐腐蝕性能，很適合作為電極材料。

石墨電極：石墨電極很容易被腐蝕，其原因主要有化學(xué)腐蝕和機(jī)械磨損;石墨作為陽(yáng)極時(shí)，由于陽(yáng)極氧化，石墨被氧化為CO2或CO，使其晶體結(jié)構(gòu)被破壞而損壞;在電滲析裝置中石墨電極損耗主要由于機(jī)械作用而造成的，高流速的極水對(duì)石墨有很強(qiáng)的沖刷作用，另一方面電極反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體對(duì)石墨有沖擊作用，加上電化學(xué)腐蝕，往往造成石墨顆粒剝落污染水質(zhì)甚至堵塞極水通道;隨著鈦涂釕電極的出現(xiàn)，石墨電極已逐漸被淘汰。

不銹鋼電極：一般說來，不銹鋼只用作為陰極而不能作為陽(yáng)極使用，否則因?yàn)樘烊凰卸嗪新入x子，會(huì)導(dǎo)致不銹鋼的陽(yáng)極溶解生成二價(jià)的鐵、鎳和鉻離子。

正確選擇電極的材料對(duì)于延長(zhǎng)電極的使用壽命、降低系統(tǒng)投資和運(yùn)行費(fèi)用具有重要的意義，對(duì)于不同水質(zhì)可選用不同材料的電極：

1.以氯化物為主要成分的天然水，可優(yōu)先選用鈦涂釕電極。

2.以硫酸鹽為主要成分的天然水，可優(yōu)先選用鉛板、不銹鋼、鈦涂釕電極。

3.以重碳酸鈣為主要成分的天然水，可優(yōu)先選用不銹鋼、鈦涂釕電極。

4.混合離子的天然水，可優(yōu)先選用鈦涂釕、石墨以及鈦涂鉑電極。

13、淡水室、濃水室、極水室是如何區(qū)分的?

答：一張陽(yáng)膜、一張隔板、一張陰膜組成一個(gè)膜對(duì)，陽(yáng)膜、陰膜中間構(gòu)成水室，在電場(chǎng)作用下，水室中的離子產(chǎn)生定向移動(dòng)，當(dāng)水室中離子經(jīng)過牽引和膜的選擇透過性而離開該水室時(shí)，該水室稱為淡水室;相反，離子經(jīng)過牽引和膜的選擇透過性而進(jìn)入該水室時(shí)，該水室成為濃水室;陽(yáng)膜、陰膜或隔板與電極之間產(chǎn)生的水室成為極水室。

14、電滲析裝置由那些部分組成?各部分的特點(diǎn)和功能是什么?

答：電滲析裝置是由幾部分組成的，陰膜，陽(yáng)膜，隔板，電極，夾緊裝置，防漏膠板，酸洗系統(tǒng)，流量計(jì)，壓力表，ABS管材管件，閥門，可控硅整流柜。

陰膜、陽(yáng)膜對(duì)水中離子具有的選擇透過性使系統(tǒng)有濃水，淡水，極水之分，即是裝置的脫鹽部分。

隔板的主要材料為聚丙烯，起著支撐陰羊膜并與之形成濃淡水室的作用。

電極主要形成離子交換膜所需的電場(chǎng)。電極由布水頭、多孔板、PVC邊框組成。

夾緊裝置主要是固定陰陽(yáng)離子交換膜、電極、隔板等使之成為一個(gè)整體。

防漏膠板是在電極和隔板之間的，起著防止系統(tǒng)在電極邊漏水的現(xiàn)象。

酸洗系統(tǒng)是整個(gè)裝置中不可缺少的部分。當(dāng)電滲析裝置產(chǎn)生脫鹽率下降、產(chǎn)水量下降、操作壓力升高等不正常現(xiàn)象時(shí)應(yīng)判斷系統(tǒng)是由于何種原因如結(jié)垢、無機(jī)物污堵、有機(jī)物污堵等構(gòu)成的而采取相應(yīng)的化學(xué)藥劑進(jìn)行化學(xué)清洗。

可控硅整流柜是裝置的能量饋入部位，是將工頻交流電通過可控硅整流器件整流為電壓可調(diào)的直流電壓，加在電極上在膜堆內(nèi)形成直流電場(chǎng)以牽引溶液中的陰陽(yáng)離子產(chǎn)生定向移動(dòng)。

可控硅整流柜的主要參數(shù)為：整流電壓、工作電流以及整流功率。流量計(jì)、壓力表、ABS管材管件、閥門是電滲析的附屬配件，起著顯示電滲析裝置的各種運(yùn)行參數(shù)、水室的接通以及水流方向的切換等作用。

15、電滲析的脫鹽原理是什么?

答：電滲析裝置中的陰陽(yáng)離子交換膜具有選擇透過性，當(dāng)溶液中的離子在電場(chǎng)作用下發(fā)生定向移動(dòng)時(shí)，利用陰陽(yáng)離子交換膜的選擇透過性而透過或不透過相應(yīng)的交換膜在不同的水室中形成了濃水或淡水。

16、電滲析濃、淡、極水分布比例大致為多少?

答：電滲析裝置中的濃水、淡水、極水的分布比例大致為4：4：2，因此在電滲析除鹽系統(tǒng)中節(jié)約極水的措施是非常有意義的;常用節(jié)約極水的措施有部分濃水充當(dāng)極水后進(jìn)行排放或采用極水循環(huán);極水循環(huán)系統(tǒng)具體方式是軟化水或脫鹽水+NaCL溶液充當(dāng)極水循環(huán)。

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