超纯水概述-课件.pptx

1、 2023-4-28超纯水的定义及标准 超纯水是把水中的导电介质几乎完全去除，又把水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水。电阻率大于18M.cm或接近18.3M.cm（25）。2023-4-28超纯水制备的工艺方法 现在的超纯水制备采用了预处理、电渗析（EDI）紫外线杀菌、反渗透（RO）、离子交换及各种膜过滤技术等。其工艺大体可分为预处理、脱盐、精处理三步。预处理：包括多介质过滤、活性炭过滤，过滤去除水中120m大小的颗粒及除去有机物和自由氯。脱盐：包括离子交换、反渗透（RO）、电渗析（EDI）等方法，去除水中绝大多数离子。如电渗析（EDI）脱盐率可达到95%以上。反渗透（RO

2、）脱盐率可达98%，并能去除99%细菌颗粒和溶解在水中的有机物。精处理：包括抛光树脂、TOC装置、微过滤（0.22m）或超滤等。2023-4-28超纯水常见的工艺流程1.预处理复床混床抛光混床2.预处理反渗透混床抛光混床（206超纯水）3.预处理反渗透电渗析（EDI）抛光混床（103超纯水）用RO反渗透替代离子交换脱盐，进一步除去有机物、胶体、细菌等杂质，并能保证反渗透出水满足EDI进水要求，以EDI代替混床进行深度脱盐，利用电能从而避免了树脂再生，非常环保，这种工艺是现今主流的水处理方法。2023-4-28206超纯水工艺流程及设备 工艺流程图：原水（10兆纯水）超纯水箱（24m）超纯水泵（

3、2台）TOC机（2台）核子级混合离子交换器（4个抛光混床）微孔膜过滤器（0.22m2个）换热器（加热调温）用户循环回水进超纯水箱 超纯水精处理的主要设备：氮封水箱、超纯水泵、TOC机、核子级离子交换器、微孔膜过滤器、板式换热器组成。抛光混床内填美国陶氏公司生产的超纯水级均粒树脂（MR450），一次使用，不可再生。2023-4-28原水、产水水质标准原水（10M纯水）水质：电导率：0.1s/cm（25）二氧化硅：20g/LPH：6.67.4温度：20产水水质（18M超纯水）水质：电导率：0.1s/cm（25）二氧化硅：20g/L温度：252颗粒度：大于0.5m的颗粒0.01个/mLTOC：100

4、g/L 2023-4-28206超纯水供水要求供水流量：35m/h供水压力：0.40MPa2023-4-28206超纯水简介超纯水箱及进水装置 水箱选用FPR材质，容积约32m（有效容积24m），要求原水进水流量50m/h，超纯水箱主要起到缓冲与平衡作用。超纯水箱进水管安装有自动进水阀及旁通管路，安装有氮气减压阀及旁通管路，安装有氮气排放去室外管道，安装有氮气水封装置。在超纯水箱加装氮封装置利用氮气是惰性气体的原理，防止二氧化碳、细菌等其它物质融入水中影响水质，保证水箱内的水不受二次污染而水质下降。2023-4-28超纯水泵 超纯水泵采用2台立式多级泵，变频运行，一用一备。型号：CRN64 流

5、量：64m/h 扬程：70m 功率：15KW 材质：SS315L 制造商：格兰富2023-4-28除TOC机TOC机紫外线灯管波长为1850，主要用于分解水中的有机物。原理如下：TOC+UVCO+H O 其作用于水，会产生如下 反应：H O+UVH+OH-所产生新生态羟基（氢氧基）帮助氧化分解水中的碳水化合物，在足够的照射剂量照射下，绝大部分有机物被分解成二氧化碳和水，水中残留TOC低至ppb级。规格：25m/h2023-4-28核子级离子交换混床 核子级离子交换树脂进一步交换纯水中的阴阳离子。规格：6002200mmH 材质：FRP 抛光树脂一般用于超纯水系统的末端，来保证出水水质能够维持用

6、水标准。抛光树脂是由氢型强酸性阳离子交换树脂和氢氧型强碱性阴离子交换树脂混合而成。2023-4-28微孔膜过滤器规格：25m/h材质：SS316L过滤精度：0.22m滤芯：30尼龙 2023-4-28板式换热器 用蒸汽对超纯水进行加热，供水温度252。材质：SS316 生产商：Alflafa2023-4-28超纯水总出口 总出口安装有流量计、压力仪、电阻率仪、温度仪、TOC自动检测仪和PH等在线检测仪表。2023-4-28超纯水操作程序及控制系统 水箱自动进水阀、超纯水泵和TOC机可自动运行；水温自动调节。核子级离子交换装置、出口阀常开。欧姆龙PLC和上位计算机+Inn Touch组态软件监控

7、。206值班室可以中央监控。控制系统中，程序的任务主要是超纯水箱液位的自动控制、补水自动阀与水箱液位的连锁、超纯水泵变频器与总出口压力的连锁。2023-4-28超纯水箱补水的控制a.超纯水箱液位低于0.5m，超纯水泵保护停机；b.超纯水箱液位低于0.7m，超纯水泵低位报警；c.超纯水箱液位低于2.7m，超纯水箱低位补水，补水自动阀开度随液位降低而增大；d.超纯水箱液位高于2.7m，补水自动阀开度随液位升高而减小；e.超纯水箱液位高于4.0m，超纯水箱高位报警；2023-4-28超纯水泵的控制a.超纯水箱液位低于0.5m，超纯水泵保护停机；b.超纯水箱液位高于0.6m，超纯水泵可以开机；c.超纯

8、水泵的输出压力由系统出水压力通过超纯水泵变频器控制，通过改变水泵转速实现对系统出水压力的控制。超纯水泵设有就地控制盘，在控制盘上可以进行水泵的自动、手动、工频、变频的切换。2023-4-28TOC机的联动 TOC机与超纯水泵联动，以实现停水时的运行安全。2023-4-28系统回水压力的控制 系统回水管路上设有自动压力调节阀，当系统供水压力超过设定值，回流阀自动打开并根据当前压力调节阀门开度，保护系统稳定运行。2023-4-28供水温度的控制 系统设有一台板式换热器，用蒸汽对超纯水进行加热，供水温度为252。系统水温检测仪通过蒸汽调节阀调节进入板式换热器的蒸汽量实现对系统供水温度的控制。2023

9、-4-28系统操作前的检查a.确认超纯水箱液位高于0.5m；b.检查超纯水泵进出口阀门、TOC机进出口阀门、核子级离子交换器进出口阀门、微过滤器进出口阀门、板式换热器进出口阀门、蒸汽调节阀前后手动阀门，确认上述阀门均在开启位置。c.确认蒸汽调节阀、回流压力调节阀均在自动开启状态；d.检查并确认超纯水泵、总出口压力仪表和温度计均在完好状态，手动盘车转动灵活。2023-4-28自动运行的操作a.超纯水箱补水的操作：b.在操作盘上将水箱自动补水阀打至“自动”位置；c.打开自动补水阀主管上的手动蝶阀；关闭旁通管上的手动蝶阀。超纯水泵的操作：a.将备用超纯水泵操作旋钮打至“停止”；b.将启动的超纯水泵的

10、操作旋钮打至“自动”；c.按下要启动的超纯水泵的“启动”按键。系统其余设备可自动运行。2023-4-28系统的手动运行系统在或者部分自动控制元件故障时可手动运行，手动运行操作如下：超纯水箱补水的手动操作：a.在操作盘上将自动补水阀打至“停止”位置；b.打开自动补水阀旁通管路上的手动蝶阀，根据外供水量调整补水量，确保安全运行；2023-4-28系统的手动操作a.超纯水泵的手动操作b.将超纯水泵的操作旋钮打至“停止”位置；c.关闭超纯水泵的出口阀；d.将要启动的超纯水泵的操作旋钮打至“手动”；e.按下要启动的超纯水泵的“启动”按键；f.缓慢打开运行超纯水泵的出口阀，观察出水管上的压力表，将水泵的出水压力控制在0.42MPa。2023-4-28系统的手动操作a.TOC机的手动操作：b.确认TOC机操作盘上的旋钮打至“手动”；c.将TOC机上的旋钮打至“ON”即可。2023-4-28系统的手动操作 核子级离子交换器的手动操作：系统检修或更换树脂后，必须手动运行离子交换器，进行系统过水和排气。完成后才能自动运行。手动操作如下：a.手动开启超纯水泵，将泵出口压力控制在0.10MPa左右；b.缓慢开启离子交换器顶部的排气阀，确认排气管满管出水，完全排除集气后，缓慢关闭排气阀；c.缓慢开启微过滤器顶部排气阀，确认满管出水后，缓慢关闭排气阀。2023-4-282023-4-28