Интегрированный процесс ультрафильтрации (УФ) + обратного осмоса (ОО) + электродеионизации (ЭДИ) представляет собой технологическую цепочку, разработанную для достижения одной основной цели: надежного, непрерывного и экологически чистого производства сверхчистой воды (СПВ). Это не обычный процесс рециркуляции воды.
Основные функции и технологический процесс
● Система функционирует как каскадный барьер, где на каждом этапе осуществляется очистка от определенного класса загрязняющих веществ:
Ультрафильтрация (УФ): служит важным барьером предварительной обработки. В ней используется полупроницаемая мембрана с более крупными порами (обычно 0,01-0,1 микрона) для физического удаления взвешенных частиц, коллоидов, бактерий и вирусов. Этот этап имеет решающее значение для защиты последующих мембран обратного осмоса от загрязнения и физических повреждений.
● Обратный осмос (РО): Является основным методом опреснения и деминерализации воды. В нем используется плотная полупроницаемая мембрана для удаления более 99% растворенных солей, ионов, органических молекул и оставшихся микроорганизмов. Установка обратного осмоса производит очищенный пермеат и концентрированный поток сточных вод.
● Электродеионизация (ЭДИ): Это заключительный этап очистки, заменяющий традиционный ионообмен с использованием смешанных мембран (требующий периодической химической регенерации). ЭДИ использует электричество для непрерывного удаления следовых количеств ионов, проходящих через мембрану обратного осмоса. Она сочетает ионообменные смолы с селективными мембранами под действием постоянного тока, постоянно выбрасывая ионы в концентрированный поток сточных вод. В результате получается вода неизменно сверхвысокой чистоты (удельное сопротивление 18,3 МОм·см) без простоев на химическую регенерацию.
Основные области применения
Такое сочетание технологий незаменимо в отраслях, где вода является непосредственным компонентом продукта или процесса, и где ионное или твердое загрязнение приводит к катастрофическим сбоям или значительным финансовым потерям:
● Микроэлектроника и производство полупроводников: Для промывки кремниевых пластин. Любые примеси могут вызывать дефекты в схемах нанометрового масштаба.
● Фармацевтика и биотехнология: для производства воды для инъекций (WFI) и чистого пара для стерилизации, где пирогены и ионы недопустимы.
● Паровые котлы высокого давления (энергетические и тепловые): используются в качестве питательной воды для предотвращения образования накипи и коррозии на сверхкритических и парогазовых электростанциях, где даже незначительное образование накипи резко снижает эффективность и безопасность.
● Передовые лабораторные исследования: для аналитических приборов (например, ВЭЖХ, ИК-МС) и критически важных экспериментов, где качество воды напрямую влияет на результаты.
Отличие от очистки/повторного использования воды
● Это важный момент, требующий уточнения:
Производство сверхчистой воды (UPW) (UF+RO+EDI) определяется требуемым качеством выходной воды (исключительная чистота). Это технологическая цепочка.
● Очистка/повторное использование воды определяется ее источником и целью (очистка сточных вод для полезного повторного использования). Это цель применения.
Хотя система UF+RO+EDI может быть заключительным этапом доочистки в рамках сложного проекта повторного использования воды (например, превращение муниципальных сточных вод в питательную воду для котлов), она представляет собой наиболее строгий и дорогостоящий уровень очистки. Стандартная регенерация воды для орошения, охлаждения или смыва туалетов не требует этапа EDI и может использовать другие методы предварительной обработки. Процесс UF+RO+EDI по своей сути предназначен для обработки уже относительно чистой питательной воды (например, питьевой воды или предварительно очищенной грунтовой воды) и повышения ее чистоты до сверхчистого уровня, а не для повторного использования сильно загрязненных сточных вод.
Характеристики системы
Для таких систем обычно характерны следующие особенности:
● Полная автоматизация и непрерывная работа: управление осуществляется с помощью ПЛК и ЧМИ с мониторингом проводимости, удельного сопротивления, давления и расхода в режиме реального времени.
Минимальное использование химикатов: технология EDI исключает необходимость применения опасных кислот и щелочей при регенерации смол.
● Модульная конструкция на салазках: обеспечивает быстрое развертывание, масштабируемость и простоту интеграции в существующие объекты.
В заключение, процесс UF+RO+EDI является эталоном для получения сверхчистой воды в промышленности, отличаясь многоступенчатым подходом, непрерывной работой и применением в технологически развитых отраслях, где чистота воды имеет первостепенное значение.
Tel: +86 13370035529
Business What's App: +86 13636655908
E-mail: qilee@qileegroup.com
Add: No. 351 Wenqu Road, Fengxian District, Shanghai