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去离子水设备工作原理及预处理介绍

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1.去离子水处理系统概述

离子水处理系统是通过阴、阳离子交换树脂对水中的各种阴、阳离子进行置换的一种传统水处理工艺，阴、阳离子交换树脂按不同比例进行搭配可组成离子交换阳床系统，离子交换阴床系统及离子交换混床（复床）系统，而混床（复床）系统又通常是用在反渗透等水处理工艺之后用来制取超纯水，高纯水的终端工艺，它是目前用来制备超纯水、高纯水不可替代的手段之一。其出水电导率可低于1uS/cm以下，出水电阻率达到1MΩ.cm以上，根据不同的水质及使用要求，出水电阻率可控制在1~18MΩ.cm之间。被广泛应用在电子、电力超纯水，化工，电镀超纯水，锅炉补给水及医药用超纯水等工业超纯水，高纯水的制备上。

2.去离子水处理设备的工作原理

采用离子交换方法，可以把水中呈离子态的阳、阴离子去除，以氯化钠(NaCl)代表水中无机盐类，水质除盐的基本反应可以用下列方程式表达：

1、阳离子交换树脂：R—H+Na+ R—Na+H+

2、阴离子交换树脂：R—OH+Cl- R—Cl+OH-阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成：RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O

由此可看出，水中的NaCl已分别被树脂上的H+和OH-所取代，而反应生成物只有H2O，故达到了去除水中盐的作用。

3.去离子水处理设备的预处理

阳离子交换树脂的预处理

先用清水对树脂进行冲洗，然后用4~5%的HCl和NaOH在交换柱中依次交替浸泡2~4小时，在酸碱之间用大量清水淋洗至出水接近中性，如此重复2~3次，每次酸碱用量为树脂体积的2倍。最后一次处理应用4~5%的HCl溶液进行，放尽酸液，用清水淋洗至中性即可待用。

阴离子交换树脂的预处理

先用清水对树脂进行冲洗，然后用4 ~5%的NaOH和HCl在交换柱中依次交替浸泡2 ~4小时，在碱酸之间用大量清水淋洗至出水接近中性，如此重复2~3次，每次酸碱用量为树脂体积的2倍。最后一次处理应用4~5%的NaOH溶液进行，用放尽碱液，用清水淋洗至中性即可待用。

4.离子交换树脂超纯水制备工艺的特点及应用领域

离子交换设备是传统的去离子水设备，它的产水水质稳定，造价相对较低。在以往的电厂锅炉补给水都是采用阳床+阴床+混床处理工艺。

近年来，随着反渗透、EDI等工艺的发展，离子交换设备操作复杂，不容易实现自动化，浪费酸碱，运行成本高等缺点更加突出，目前更多的应用于反渗透的深度处理。

小型的去离子水处理设备常采用有机玻璃交换柱，有利于观察树脂运行情况。如混合离子交换器再生分层是否充分，阳离子是否“中毒”等，树脂损耗情况等。

大型的去离子水处理设备则采用碳钢内衬环氧树脂或衬胶，中间预留可视装置，以便于离子再生时在线观测再生液水位状况。

1、工业超纯水处理工艺，是目前工业用超纯水的制备上应用最多的一种工艺之一。

2、食品工业离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上。

3、制药工业离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用。链霉素的开发成功即是突出的例子。

4、合成化学和石油化学工业在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。

5、电镀废液中的金属离子，回收电影制片废液里的有用物质等。

6、湿法冶金及其他离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。

三、去离子水设备，反渗透去离子水设备, 去离子水处理设备主要设备组成及参数

1. 适用水源：自来水、地下水、地表水或其它水源。

2. 预处理系统：针对原水水质指标及特点，设计规范的预处理系统，保证RO系统进水COD、余氯、SDI、等含量满足RO膜进水指标。

3. 加药装置：可设絮凝、阻垢等加药装置，防止管道及膜表面结垢物滋生速度，延长RO膜使用寿命。

4. RO增压泵：RO泵的选型严格按照反渗透设计软件及相关膜元件使用要求选择，确保泵的扬程、流量等重要数据不影响系统正常生产。

5. 高压保护：在RO增压泵后设有手动慢开阀、电动慢开阀及高压保护装置，保证系统生产时不会因压力过高而损伤RO系统。

6. 低压保护：在自动运行条件下，高压泵前设有低压保护装置，保证制水时不会因断水（压力过低）而损坏高压泵。

7. RO主机：主要由RO膜元件、膜壳、纯水及浓水调节阀、自动膜冲洗装置、压力控制器、管阀配件、仪器仪表、不锈钢机架等组成，是设备的核心部位。公司规范的选择设计参数、流量配置、膜元件型号、膜元件数量及排列等。

8. 离子交换：根据水质要求，设计复合床、单混、双混或其他混床组合工艺。

9.控制系统：设备装有压力表、压力保护器、温度计、电导仪、PH计、电阻仪、水位控制等仪器仪表。反渗透系统的运行和监控由PLC计算机系统执行，并具有连锁保护及故障报警指示功能。

10. 容器选择：系统前后设有原水调节箱、产品水箱、清洗药箱等

11. 清洗装置：由清洗药箱、清洗泵、清洗过滤器、温度计、流量计、调节阀、管件等组成，可实现在线清洗RO膜系统，延长了膜的使用寿命及更换频率。

12. 管阀配件：食品级UPVC（1.6Mpa ）管阀件或SUS304（316）不锈钢管阀件。

去离子水处理设备，去离子水设备，离子交换去离子水设备的广泛应用领域

1.电子、工业、医药、食品等工业中纯水、超纯水的制备；

2.轻纺、化工行业工艺用水/化工循环水、化工产品制造等净化与制备用水；

3.食品饮料工业用水、饮用纯净水、饮料、啤酒、白酒、保健品等用水的净化与制备用水；

4.工业生产中对水溶液进行有用物质和浓缩与回收；

5. 电力行业锅炉补给水、 火力发电锅炉、厂矿中低压锅炉动力系统等企业高压锅炉补给水的预脱盐处理；

6.苦咸水和海水的脱盐淡化；

7.纯净水装置作为高纯水生产的一级除盐设备。　

8.社区、房产物业、学校、工厂、医院、茶楼、宾馆、美容院、食堂等人数较多的各类企事业单位。

9.可用于桶装水、矿泉水等灌装水的制取工作。　

10.电子工业用水集成电路、硅晶片、显示管等电子元器件冲洗水

11.制药行业用水大输液、针剂、片剂、生化制品、设备清洗等;

12.海水、苦咸水淡化海岛、舰船、海上钻井平台、苦咸水地区

13.其它工艺用水汽车、家电涂装、镀膜玻璃、化装品、精细化学品等用超纯水。