纯水系统介绍

清水箱 碳滤 换热器
保安过滤器 一级RO
NaOH 阻垢剂
中间水箱 二级RO
RO产水箱
UV254
EDI
纯水箱 UV185 抛光混床 微滤 用
水
点
a. 过滤系统
原水池 盘式过滤器 超滤 清水箱 碳滤 换热器
NaClO
1.自来水 2.盘式过滤器：主要作用是去除原水中可能存在的颗粒物质，保护超滤装置
两套盘式过滤器，单套流量：63m3/h （ 二用） 3.超滤：主要作用是去除原水中可能存在的颗粒物质、有机胶体，有机物等物质，使得反渗透装置的入口 水质符合RO膜进水水质的要求
膜的类型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 聚酰胺复合膜 最高运行温度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯45oC(113oF) 最高运行压力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯600psi (41bar) 最大压差⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15psi(1.0bar) 连续运行pH范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2－11 短时清洗pH范围(30分钟) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1－13 最大给水流量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 85gpm(19m3/h) 最大给水污染指数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯SDI 5 最大给水浊⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1NTU 游离氯容忍量 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ < 0.1ppm
剂及污染物冲掉。
化学增强反洗过程分为 CEB1及 CEB2两个过程，通过投加不同的化学药剂去除不同的污染
物，一般分为碱洗（CEB1）和酸洗（CEB2），碱洗所投加的药剂是氢氧化钠（NaOH），
酸洗所投加的药剂是盐酸（HCl）。
活目的性: 去炭除过水中滤的器余氯,以避免余氯对反渗透膜
造成不可恢复的损害.
-
Cation Membrane
Ca++ Mg++ Na+
H+
Cathode 阴极(-)
Anode Waste 阳极废水
High Purity Water 超纯水
High Purity Water 超纯水
Cathode Waste 阴极废水
Concentrate 浓水
UV-185nm 目的：去TOC，防止抛光树脂被有机物、细菌污染。 原理：利用185nm波长的能量及产生的强氧化物，将水 中的有机炭氧化成二氧化碳，二氧化碳溶于水再被抛 光树脂去除。
22
抛光床 本系统使用的是罗门哈斯公司生产的核子级树脂，无须任
何处理，直接装入。
a．将树脂罐冲洗干净； b．将布水器置于罐内，在罐内装入适量的水； c．将树脂装入罐体，并使树脂面平整。 d．正确连接布水器和黑二通，然后将黑二通定位在罐体 上。
e．罐体试压（压力0.6MPa）至无泄漏。 启动操作 检查抛光床阀门及黑二通均紧固，即可投入使用。 生产过程
三组保安过滤器，单组能力：45m3/h （二用一备） 2.一级RO：主要作用去除水中的无机盐、有机物、浊度、悬浮物等杂质 三套一级RO，单套流量：33m3/h （二用一备）
3.二级RO：进一步提升处理水质，保证后续EDI的进水品质 两套二级RO，单套流量：30m3/h （二用）
保证RO进水PH在8-8.5之间，使水中CO2呈离子状态 为阻止碳酸盐、硅酸盐结垢而影响RO系统的正常运作，在反渗透入口水中添加一定量的阻垢剂。
（二用）
3.UV 185nm：主要作用是去除TOC，再由后续抛光混床中精炼树脂进行离子交换去除 两台185nm UV ，单台能力：37.5m3/h （二用）
4.抛光混床：主要作用是去除水中离子、有机物等，进一步提升供水电阻
五个抛光混床 ，单个流量：15m3/h （五用）
5.微滤：主要作用是进一步去除水中可能存在的颗料物质和大分子的有机物、胶体
盘式过滤器原理
原理模拟
超滤 UF膜采用内压式全流过滤。内压式过滤可以保证进水不会与膜的外表面接触，且可以保证
被膜截留的物质非常容易通过反洗等去除；全流过滤可以大大节约运行能源。
反洗

当超滤膜运行一定时间要求进行定期反洗。通过反洗，让过滤过程中累积在膜表面
的污染物被一个反向的水流去除，反洗水采用超滤产水。正常每运行60分钟反洗一次，历
Permeate carrier 渗透液流向
ＲＯ膜排列构造图
Pressure Vessel 耐压膜壳
Element 膜元件
Connector 连接件
Concentrate 浓缩液
Feed water 原水
Brine seal 密封件
Product tube 集水管
Permeate 渗透液
BW30-400型反渗透元件运行极限 值
18
EDI MK-3 进水参数
MK-3 EDI 流程图
产水出 极水排放
浓水排放 浓水入口
进水
Biblioteka Baidu
MK3 EDI 工作原理
Feed 进水
Anode 阳极(+)
SOA4n=Cilo-NnOM3-eHmC3b-OranHeS阴iO3离H- S子iO交3-C换O3膜=OH-
Concentrate 浓水
Cation Membrane 阳离子交换膜 Ca++ Mg++Na+ H+ Na+ Cl-NO3- HC3A-OnSiOon4=MemHbSriOaHn+3-CeO3= OH-
c. 终端处理系统 UV254 EDI 纯水箱 UV185 抛光混床 微滤 用水点
1.UV 254nm：主要作用是破坏细菌DNA,杀死及抑制细菌的生长
两台254nm UV ，单台能力：30m3/h （二用）
2.EDI：主要作用是去除进水中的阴阳离子等杂质，可连续再生，不间断使用
两套EDI ，单套流量：27m3/h
用气需求： 1 Nm3/min 高压空气（ 5.5-7bar ）；0.5 Nm3/min 高纯 度氮气（5.5-7bar）
纯水的用户及指标
纯水用户：工艺冷却水、制绒机、清洗机、湿法刻蚀等
供水指标： 电阻（25 ℃ ）>18.0 MΩ 压力：3-4 bar
纯水系统流程
原水池 盘式过滤器 超滤
NaClO
單位
μs/cm ℃ mg/l
NTU mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l
測量數值 6.5～8.5 at 25 ℃350～700
5～40 1～2.5 ＜0.5～4 0.05～3.6 90～155 39～250 5～49 38～120 7.3～96 7～16 15～63 2.5～6.8 4.5～10 1.0～4.0
纯水系统介绍
报告人：瞿佩华 2011/03/01
报告大纲
纯水系统简介及流程 系统单元主要作用介绍
a. 过滤系统 b. 反渗透系统 c. 终端处理系统 问题&讨论
能源需求 纯水系统在动力厂房（11号）西南侧
用自来水需求：>100m3/h 用热水需求： 60 ℃ DN250 500m3/h 用电需求：220V 50Hz & 380V 50Hz 200KW
氯和活性炭(C*)的反应: C* + HOCl ---> CO + H+ + ClC* + 2Cl2 + 2H2O ---> 4HCl + CO2
11
b. 反渗透系统
保安过滤器 一级RO 中间水箱 二级RO
RO产水箱
NaOH 阻垢剂
1.保安过滤器：主要作用是拦截水中大于5um颗粒物质以保护RO膜
盘式过滤器 原水箱 ：原水箱的主要作用为储存原水。 原水泵： 原水泵为预处理系统提供原水。 数量：二用一备，型号：川源G320-150/15 盘式过滤器：主要作用是去除原水中可能存在的颗粒 物质，保护UF装置。 数量：两套（每套四个盘式滤器） 过滤精度为100UM。 反洗周期：30MIN-90MIN
ＲＯ反渗透原理
ＲＯ原理模拟
卷式ＲＯ膜解剖图
Brine seal 密封件 Feed water 原水
Feed water 原水
Product tube 集水管
Permeate 渗透液
Tricot 导布
Concentrate 浓缩液
Mesh spacer 导网
Reverse Osmosis membrane RO 膜
三套微滤 ，单个流量：25m3/h
（三用）
UV-254nm 目的：杀菌，防止EDI设备被细菌污染
原理：紫外线是一种波长范围为136～390nm的不可见光 线，在波长为240～280nm时具有杀菌作用，尤以波长 为 253．7nm的紫外线杀菌作用最强。它的杀菌机理是 一个较为复杂的问题，当微生物被紫外线照射时，由于 细胞的核酸生物活性因吸收紫外线而可能改变，从而引 起菌体内蛋白质和酶的合成障碍，导致结构发生变异， 功能遭到破坏，致使微生物死亡。
当抛光床离子交换器在正常运行操作的时候，它和进水中 的离子（包括硅离子等）进行置换，置换出来的氢根与氢
氧根结合生成纯水。当阳、阴离子交换树脂的交换能力耗
尽后，便不能再把离子从水中置换出来，因而出水电导率 便会回升，这时抛光床树脂需要更换。
问题&讨论
Thank You
参考文献 反渗透阻垢剂网www.fanshentouyaoji.com; 反渗透药剂网www.fanshentouyaoji.cn; 水质稳定剂网www.shuizhiwendingji.com; 杀菌剂网www.1227shajunji.com; 分散剂网www.aohefensan.cn; 助磨剂网www.zhumojiwang.com; 化学助剂网www.huaxuezhujiwang.com PAA网www.taihewater.com.cn
两套超滤，单套流量：42m3/h （二用一备） 4.碳滤：主要作用是吸附水中余氯、有机物、胶体颗粒、微生物
三套碳滤，单套流量：40m3/h （二用一备） 5.换热器：主要作用保证RO膜的进水温度在25摄氏度左右使RO膜有较好的透水能力
一个换热器，能力：120m3/h
苏州地区自来水水质
項目 PH 電導率 水溫 總有機碳 濁度 鐵離子 重碳酸根 硫酸根 氯離子 鈣離子 鎂離子 鈉離子 鉀離子 游離二氧化碳 活性硅 游離氯
时30秒。静置30秒，反冲30秒，正冲30秒。
化学增强反洗

在超滤膜运行一段时间后，在膜表面沉积的一些污染物不能通过单一的水反洗去除。
此时需要加药加强反洗来去除这些污染物。化学加强反洗进行时，先进行正常反洗的操作，
流量是正常水反洗流量的一半，再启动化学品加药泵，化学药剂加入到超滤膜中，然后会有
一个浸泡过程使化学药剂与膜表面的污染物充分反应，浸泡后通过水反洗，把剩余的化学药