超純水系統(tǒng)設(shè)備分析與調(diào)整：超純水系統(tǒng)設(shè)備的產(chǎn)水率主要依賴主要系統(tǒng)的回收率來保證，自清洗過濾器的回收率為99%,UF系統(tǒng)回收率為90%,一級(jí)RO系統(tǒng)回收率為75%,二級(jí)RO系統(tǒng)回收率為90%。但在實(shí)際的運(yùn)行中,受設(shè)備狀態(tài)和工藝用水需求的影響,系統(tǒng)消耗的水量要大于設(shè)計(jì)水量,回收率沒有達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。

(1)自清洗過濾器過濾精度為100μm。設(shè)置自清洗過濾器的作用主要是為了保護(hù)UF系統(tǒng)的正常運(yùn)行,將原水中大顆粒懸浮物、砂礫等對(duì)超濾膜表面造成機(jī)械劃傷的雜質(zhì)去除,設(shè)備設(shè)計(jì)的自耗水率低于過濾水流量的1%。過濾器采用壓差控制,當(dāng)進(jìn)出水口的壓差達(dá)到0105MPa時(shí)設(shè)備開始自動(dòng)反沖洗,壓差恢復(fù)后進(jìn)行過濾。在實(shí)際的運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn),由于系統(tǒng)中只有1臺(tái)過濾器,當(dāng)夏季藻類繁殖較嚴(yán)重的時(shí)候,盡管系統(tǒng)中投加了次氯酸鈉進(jìn)行殺菌,壓差上升仍然比較嚴(yán)重,導(dǎo)致自清洗過濾器頻繁進(jìn)行反洗,最嚴(yán)重的時(shí)候每隔5～7min反洗一次,反洗排水達(dá)到100m3/d以上,回收率嚴(yán)重下降。當(dāng)對(duì)自清洗過濾器的不銹鋼濾網(wǎng)進(jìn)行更換和拆洗時(shí),超濾系統(tǒng)的進(jìn)水只能走旁通管,給UF系統(tǒng)的運(yùn)行也帶來一定的安全隱患。針對(duì)以上問題,在系統(tǒng)中增加了1臺(tái)過濾器,當(dāng)發(fā)現(xiàn)1臺(tái)過濾器頻繁反洗的時(shí)候,可進(jìn)行人工切換,對(duì)污堵的濾網(wǎng)及時(shí)進(jìn)行化學(xué)清洗和更換,恢復(fù)其通量和過濾性能,保證UF系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)符合要求。
(2)UF系統(tǒng)存在大量的水量消耗,UF系統(tǒng)的水量消耗主要集中在反洗和化學(xué)清洗上。根據(jù)中空纖維膜的特性,UF機(jī)組每運(yùn)行40min自動(dòng)反洗一次,每次2min,耗水約10m3左右,每天還將進(jìn)行一次化學(xué)清洗,每次化學(xué)反洗時(shí)間為30min,耗水約50m3。根據(jù)上述耗水量計(jì)算,進(jìn)水量為150m3/h給水排水的UF機(jī)組,平均產(chǎn)水量為120m3/h,回收率只有80%,不能滿足一級(jí)RO的進(jìn)水量。在實(shí)際的運(yùn)行中也因UF系統(tǒng)產(chǎn)水量不足,1套R(shí)O系統(tǒng)的用水需2套UF系統(tǒng)提供。為增大UF系統(tǒng)的產(chǎn)水量,增加了4支超濾膜,使產(chǎn)水量上升了10m3,同時(shí)將普通反洗時(shí)間縮短至90s,將化學(xué)反洗時(shí)間縮短至20min,系統(tǒng)產(chǎn)水量上升至134m3/h,基本能滿足一級(jí)RO的用水量,使UF和RO機(jī)組能一一對(duì)應(yīng)。

(3)RO系統(tǒng)的實(shí)際回收率比設(shè)計(jì)值低。RO系統(tǒng)的回收率是指產(chǎn)水流量與進(jìn)水流量的比值,但在實(shí)際的運(yùn)行過程中,RO系統(tǒng)除了濃水排放外,部分產(chǎn)水也有消耗。產(chǎn)水的消耗主要集中在啟停機(jī)的低壓沖洗上,每次啟停耗水約5m3。如果RO機(jī)組滿負(fù)荷24h不間斷運(yùn)行,回收率基本維持在75%左右。在實(shí)際的生產(chǎn)中,RO機(jī)組的運(yùn)行需根據(jù)外線用水量和UF水箱的液位調(diào)節(jié),停機(jī)幾乎不能避免。在純水站運(yùn)行初期,外線用水量波動(dòng)很大(80～210m3/h),導(dǎo)致RO機(jī)組頻繁啟停,最多達(dá)到每天啟停17次之多,水量浪費(fèi)嚴(yán)重,回收率下降至70%左右。為改善這一情況,根據(jù)外線用水量,規(guī)定用水量<100m3/h時(shí)只開啟1套R(shí)O機(jī)組進(jìn)行制水,其他2組備用,并將RO機(jī)組的啟停機(jī)液位從7m調(diào)整到了5m。通過以上措施,使機(jī)組連續(xù)運(yùn)行時(shí)間增加,有效減少了停機(jī)次數(shù),目前每天RO機(jī)組的啟停機(jī)次數(shù)控制在5次以內(nèi),一級(jí)RO的產(chǎn)水率維持在74%,二級(jí)RO的產(chǎn)水率在89%左右。
(4)現(xiàn)場流量計(jì)存在較大誤差。純水設(shè)備系統(tǒng)在工藝上設(shè)置有很多的流量計(jì),其中與產(chǎn)水率相關(guān)的流量計(jì)主要的有7個(gè):自清洗過濾器進(jìn)水量、UF進(jìn)水量、UF產(chǎn)水量、一級(jí)RO產(chǎn)水量、一級(jí)RO濃水量、二級(jí)RO產(chǎn)水量、二級(jí)RO濃水量,根據(jù)這幾個(gè)流量計(jì)可算出各個(gè)系統(tǒng)的回收率。但在實(shí)際的抄表過程中,流量計(jì)的誤差遠(yuǎn)大于允許的誤差。

  超純水系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用場合

 1.半導(dǎo)體材料、器件、印刷電路板和集成電路;

 2.超純材料和超純化學(xué)試劑;

 3.實(shí)驗(yàn)室和中試車間

 4.汽車、家電表面拋光處理;

5.其他高科技精微產(chǎn)品。

   超純水系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)特點(diǎn)

1、第一種采用離子交換樹脂其優(yōu)點(diǎn)在于初投資少，占用的地方少，但缺點(diǎn)就是需要經(jīng)常進(jìn)行離子再生，耗費(fèi)大量酸堿，而且對(duì)環(huán)境有一定的破壞。

2、第二種采用反滲透作為預(yù)處理再配上離子交換設(shè)備，其特點(diǎn)為初投次比采用離子交換樹脂方式要高，但離子設(shè)備再生周期相對(duì)要長，耗費(fèi)的酸堿比單純采用離子樹脂的方式要少很多。但對(duì)環(huán)境還是有一定的破壞性。

3、第三種采用反滲透作預(yù)處理再配上電去離子(EDI)裝置，這是目前制取超純水最經(jīng)濟(jì)，最環(huán)保用來制取超純水的工藝，不需要用酸堿進(jìn)行再生便可連續(xù)制取超純水，對(duì)環(huán)境沒什么破壞性。其缺點(diǎn)在于初投資相對(duì)以上兩種方式過于昂貴。

  超純水系統(tǒng)設(shè)備出水硬度超標(biāo)的解決方法：

1、中心管與全自動(dòng)軟化控制閥交接處的O形密封圈未形成密封，此時(shí)應(yīng)檢查：

(1)中心管的長度是否夠，外徑是否符合要求;

(2)是否忘記裝O形密封圈;

(3)O形密封圈是否破損;

(4)中心管是否破損或有裂紋。

2、原水硬度指標(biāo)數(shù)值與離子交換樹脂層高度比值過大，一級(jí)鈉離子交換器的進(jìn)水硬度要求<8mmol/L。

3、軟化水運(yùn)行流速太快。嚴(yán)禁長時(shí)間在設(shè)備允許的最大流速下工作，注：GB/T18300中規(guī)定順流再生固定床的運(yùn)行流速為20～30m/h，其上限為瞬時(shí)最大值，嚴(yán)禁在此流速下長期工作。

4、樹脂罐中有大量氣體存在，該氣體可能來自于給水中帶氣，或慢洗過程空氣逆止閥關(guān)閉不嚴(yán)。

5、未使用大粒工業(yè)軟水鹽。

6、全自動(dòng)軟化水控制閥內(nèi)部漏硬：一般的控制閥內(nèi)部漏硬時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)軟化水口與廢水口同時(shí)出水。

  超純水系統(tǒng)設(shè)備的出水水質(zhì)最高可達(dá)18.2兆歐，平均出水水質(zhì)可達(dá)15兆歐到18兆歐之間。該標(biāo)準(zhǔn)的超純水完全符合醫(yī)療注射制劑生產(chǎn)用水。同樣該設(shè)備的入水也有著嚴(yán)格要求，一般情況下會(huì)根據(jù)原水水質(zhì)安裝一套預(yù)處理系統(tǒng)和反滲透設(shè)備，利用反滲透設(shè)備的終端出水作為edi超純水設(shè)備的入水。當(dāng)自來水硬度過高時(shí)，還須使用到軟化水設(shè)備，對(duì)后續(xù)設(shè)備起到保護(hù)作用。

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純水設(shè)備

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