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纯水设备工艺过程描述及应用解析
预处理系统-反渗透系统-中间水箱-粗混合床-精混合床-纯水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-抛光混床-精密过滤器-用水对象(≥18MΩ.CM)(传统工艺)
预处理-反渗透-中间水箱-水泵-EDI装置-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-抛光混床-0.2或0.5μm精密过滤器-用水对象(≥18MΩ.CM)(最新工艺)
预处理-一级反渗透-加药机(PH调节)-中间水箱-第二级反渗透(正电荷反渗膜)-纯水箱-纯水泵-EDI装置-紫外线杀菌器-0.2或0.5μm精密过滤器-用水对象(≥17MΩ.CM)(最新工艺)
预处理-反渗透-中间水箱-水泵-EDI装置-纯水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-0.2或0.5μm精密过滤器-用水对象(≥15MΩ.CM)(最新工艺)
预处理系统-反渗透系统-中间水箱-纯水泵-粗混合床-精混合床-紫外线杀菌器-精密过滤器-用水对象(≥15MΩ.CM)(传统工艺)
EDI纯水模块和RO反渗透在纯水中的应用
RO、EDI、树脂离子交换是当今制备纯水的必选工艺设备。其中RO反渗透是当今一项最实用的膜分离技术，是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。可有效地去除水中的重金属离子、盐类、细菌等，去除率达到98%以上;EDI连续电除盐设备ContinuousElectrodeionization(电解式连续去离子)为模块式设备，可根据需要任意组合，该系统不需要停机再生，无需酸碱，因此废水排放问题也得到解决，更符合环保要求。可将水的电阻值由0.05-0.1MΩ/cm提升至15-18MΩ/cm。EDI装置现已应用在半导体、电厂、电子、制药、实验室等领域制备高纯水;阴阳离子及混床离子交换水处理设备是利用阴阳离子树脂与水中溶解性盐类离子进行离子交换的水处理技术;根据最终去除水中阴阳离子及混床离子交换除盐水系统的交换特性，可将系统分为：单床式离子交换除盐系统、双床式离子交换除盐系统和混床式离子交换除盐系统。
【EDI设备操作说明;】
EDI设备操作手册是由我司进行EDI超纯水设备操作维护使用的一本操作规范。该手册内容涵盖EDI设备参数及EDI操作运行维护手册。以下为具体内容：
一、设备参数
EDI 单元
进水流量( m3/h) : 3.63
产水流量 ( m3/h) : 3.30
浓水流量( m3/h) : 0.33
EDI 模块型号 -LXM30X
设备外形 665.3×605.5×318.4
设备自重 123kg
淡水接口 DN32
浓水接口 DN20
动力配备
电压 交流220伏特 50赫兹
功率 5KW
二、EDI操作运行维护
EDI设备的良好的长期运行不仅依赖于系统的初期设计，而且取决于正确的运行和维护。这包含系统的初期启动和运行过程中的启动/停机。为了保持系统的长期良好运行，需要对系统运行数据进行定期记录，以便日后日常运行维护。而且日常运行维护数据对于在设备故障判断和决定采取何种措施方面有重要意义。
1、启动前的检查通过运行反渗透装置，将其处于回流状态。
测试EDI进水水质的下列指标：
进水水源 二级反渗透产水
进水当量电导率(包括CO2与Si) <40μS/cm
硅 <1.0 ppm 以SiO2计
铁，锰，硫 <0.01 ppm
氯/氯化物 <0.02 ppm以Cl2计
硬度 <1.0 ppm以CaCO3计
溶解的有机物 <0.5 ppm TOC中的C计
PH 值 4-11
最大进水压力 bar (1-45℃)
标准流量下压差 1.4-2.1 bar
标准回收率 90-95%
最高进水温度 45℃
最低进水温度 5℃
直流电压(V) 0-600
直流电流(A) 0-6
2、检测流量开关动作以及相关连锁动作是否正确(若需要的话，RO连锁动作也需要测试
3、设定报警控制值;
4、初次启动
正确的EDI设备启动对于准备将EDI投入正常运行操作和防止EDI模块由于流量过大，水锤或电流过载而损坏是非常必要的。遵守以下程序也能有助于保证系统处于系统设计参数下运行从而获得符合设计要求的产水。对于系统的启动运行，首次系统运行的数据是一个重要的组成部分。在启动EDI系统之前，RO系统， EDI模块的安装，仪表的校正工作，其他系统的检查都应当已经完成。接下来是推荐的EDI系统启动程序;
5、EDI启动程序
在将管路连接至CEDI之前，请先确认所有前级预处理设备和管路已符合清洁要求。
确保所有连接至CEDI模块的管路连接正确, 管路已符合清洁要求。
检查所有相关的手动阀门处于正确的位置和开启/关闭状态。进水阀、产水阀、超纯水箱进水阀和浓水流量控制阀处于完全开启状态。
在冲洗过程中，检查所有管路连接和阀门，确保无泄漏。如果必要的话，锁紧连接部分。
确认CEDI模块至电源供电模块的接线正确。
启动RO产水输送泵。调节阀门开度至设计流量和设计压力。检查设计回收率和实际回收率。一直注意检查系统压力，同时确保系统运行压力不超过模块的最高运行压力极限。
在设计流量下，调节阀门直至产水压力比浓水排放压力高2-5psig。 重复以上步骤，直至系统运行符合设计产水量和浓水流量。计算系统回收率，与设计值比较。
开启模块电源开关，缓慢调节显示板直流电源至需要数值。注意观察出水水质。
记录所有运行数据。
测试所有流量限位开关和相关连锁动作。确保当浓水循环流量不足时， EDI供电模块断电。
继续将CEDI处于循环状态，直至产水指标达到要求。 一旦EDI出水指标达标，将EDI产水阀(至后级水箱)打开，将EDI产水回流阀(至RO水箱)关闭。再次确认产水压力比浓水排放压力高2-5psig。将系统运行值与设计值比较;在系统运行稳定后(水质和流量)，在日常运行数据记录表中记录运行数据。将运行模式选定在自动模式。
在系统运行的第1周，定期检查系统的运行情况以确保系统正常可靠的运行。
【纯净水设备的运行与维护】
一：纯净水生产设备运行注意事项
在日常运行中提出了以下要求,防患于未然:
1)机械过滤器定期反洗.反洗时进行压缩空气气体摩擦,反洗合格后静置10min左右再正洗,正洗出水合格后方可投入使用,勿将空气带入反渗透.在不影响sdi值的情况下,尽可能延长机械过滤器的运行时间,这样既减少了切换过滤器对出水水质的冲击,又节约了大量反洗用水.
2)定期检查、及时更换精密过滤器滤芯,防止滤芯因安装或质量问题发生泄露所引起的反渗透膜的颗粒污染.当精密过滤器进口压差大于0.15mpa时,应更换滤芯.一般应每月检查一次,2～3个月更换一次滤芯.运行时还应经常检查精密过滤器内是否有气体,不能让空气带入反渗透膜.对备用或长期停运的精密过滤器,要采取加甲醛保护的方法防止细菌大量繁殖.
3)高压泵入口压力应至少大于0.05mpa,防止空气或精密过滤器前截留物被高压泵抽入反渗透膜.
4)停用的反渗透膜应定期低压冲洗,尤其夏天,应做到每班冲洗一次.如停运时间大于7天,应采用0.5%～1%的亚硫酸氢钠或0.5%～1%的甲醛溶液对反渗透膜进行保护.并应及时检测保护液的ph值和浓度.
5)定期对给水水质进行化验分析,根据实际情况及时调整絮凝剂、杀菌剂、还原剂及阻垢剂的加药量.防止絮凝剂穿透过滤器与阻垢剂反应影响阻垢效果,或污染反渗透膜;防止杀菌剂用量不足而使反渗透膜受细菌污染,或因杀菌剂过量而使膜被氧化;防止阻垢剂含量不足使浓水结垢而导致膜化学污染.
6)当与初始投用状态相比,标准化的反渗透装置产水量下降10%,或在特定条件下产水含盐量明显上升,或压差增加了15%时,应对反渗透膜进行及时清洗.
7)应该及时调整浓水量,保持回收率75%左右,应既不能使浓水中微溶盐浓度超过溶度积而结垢,又不应浪费水,即应达到经济运行状态.
二：纯净水生产设备的维护
2.1 低压冲洗
定期对ro装置进行大流量、低压力、低ph值的冲洗有利于剥除附着在ro膜表面上的污垢,维持膜性能,或当进水sdi突然升高超过5.5以上时,应进行低压冲洗,待sdi值调至合格后再开机。
2.2 停运保护
由于生产的波动,ro装置不可避免地要经常停运,ro短期或长期停用时必须采取保护措施,不适当地处理会导致膜性能下降且不可恢复。
短期保存适用于停运15d以下的ro系统,可采用每1～3d低压冲洗的方法来保护ro装置。实践发现,水温20℃以上时,ro装置中的水存放3d就会发臭变质,有大量细菌繁殖。因此,建议水温高于20℃时,每2d或1d低压冲洗一次,水温低于20℃时,可以每3d低压冲洗一次,每次冲洗完后需关闭反渗透装置上所有进出口阀门。
长期停用保护适用于停运15d以上的系统,这时必须用保护液(杀菌剂)充入反渗透装置进行保护。常用杀菌剂配方(复合膜)为甲醛10%(质量分数)、异噻唑啉酮20mg/l、亚硫酸氢钠1%(质量分数)。
以前常用的杀菌剂配方是甲醛,因其具有便宜、易得的优点,但近来出于对环保和人体健康的考虑,异噻唑啉酮逐渐被重视,但其在反渗透保护中的应用尚未见报道。
2.3 化学清洗
在正常运行条件下,反渗透膜也可能被无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物等污染,这些物质沉积在膜表面上会引起反渗透装置出力下降或脱盐率下降、压差升高,甚至对膜造成不可恢复的损伤,因此,为了恢复良好的透水和除盐性能,需要对膜进行化学清洗。
一般3～12个月清洗一次,如果每个月不得不清洗一次,这说明应该改善ro的预处理系统,调整ro的运行参数。如果1～3个月需要清洗一次,则需要提高设备的运行水平,是否需要改进预处理系统较难判断。
三：纯净水生产设备
纯净水设备主要技术就是RO技术因具有特殊的优越性而得到日益广泛的应用。但是ro系统的运行维护问题有可能使许多技术力量不强的用户遭受损失，所以要做好管理,及时发现运行参数的变化并调整设备运行工况,就可以避免出现严重的问题,确保ro系统长期、安全、稳定地运行
