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一、去離子水的核心工藝

1. 離子交換法

   • 原理：利用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂分別吸附水中的陽離子和陰離子，并通過酸堿再生恢復(fù)樹脂活性。
   • 設(shè)備組成：
     • 陽離子交換柱（填充H?型樹脂）
     • 陰離子交換柱（填充OH?型樹脂）
     • 混合床（陽/陰樹脂混合，用于深度提純）
   • 優(yōu)點(diǎn)：成本較低，適合小規(guī)模生產(chǎn)。
   • 缺點(diǎn)：需定期再生樹脂，產(chǎn)生酸堿廢液。

2. 反滲透（RO）+電去離子（EDI）

   • 原理：
     • 反滲透膜去除90-99%的離子和有機(jī)物；
     • EDI模塊通過電場和離子交換膜實(shí)現(xiàn)連續(xù)去離子，無需化學(xué)再生。
   • 優(yōu)點(diǎn)：環(huán)保、無需酸堿再生，適合大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)。
   • 缺點(diǎn)：初期投資較高，對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求嚴(yán)格（需預(yù)處理）。

3. 電滲析（ED）

   • 原理：利用直流電場驅(qū)動(dòng)離子通過選擇性離子交換膜，實(shí)現(xiàn)離子分離。
   • 應(yīng)用：常用于海水淡化或低鹽度水的處理。

二、工業(yè)去離子水設(shè)備組成

1. 預(yù)處理系統(tǒng)

   • 多介質(zhì)過濾器：去除懸浮物、泥沙。
   • 活性炭過濾器：吸附有機(jī)物、余氯。
   • 軟化器：通過鈉離子交換去除Ca2?、Mg2?（防止結(jié)垢）。
   • 精密過濾器：5μm濾芯保護(hù)后續(xù)膜組件。

2. 核心去離子單元

   • 反滲透裝置（RO）：去除大部分離子、膠體、微生物。
   • 離子交換柱或EDI模塊：深度去除剩余離子。
   • 混合床（可選）：進(jìn)一步提純至超純水（電阻率≥18.2 MΩ·cm）。

3. 輔助系統(tǒng)

   • 再生系統(tǒng)：酸堿儲(chǔ)罐、泵（針對(duì)離子交換工藝）。
   • 消毒系統(tǒng)：紫外線（UV）、臭氧或巴氏殺菌。
   • 儲(chǔ)水罐：保持水質(zhì)穩(wěn)定，避免二次污染。
   • 在線監(jiān)測：電導(dǎo)率儀、pH計(jì)、TOC分析儀等實(shí)時(shí)監(jiān)控水質(zhì)。

三、設(shè)備選型關(guān)鍵參數(shù)

1. 原水水質(zhì)：TDS（總?cè)芙夤腆w）、硬度、有機(jī)物含量。
2. 產(chǎn)水要求：
   • 電阻率（如電子行業(yè)需≥18 MΩ·cm）
   • 微生物限值（制藥行業(yè)需符合USP/EP標(biāo)準(zhǔn)）
3. 產(chǎn)水量：根據(jù)需求選擇設(shè)備規(guī)模（如1-100 m3/h）。
4. 運(yùn)行成本：能耗、耗材更換周期（RO膜、樹脂等）。
5. 自動(dòng)化程度：PLC控制、自動(dòng)再生、數(shù)據(jù)記錄功能。

四、典型應(yīng)用場景

1. 電子行業(yè)：芯片清洗、半導(dǎo)體制造（需超純水）。
2. 制藥行業(yè)：注射用水（WFI）、原料藥生產(chǎn)。
3. 實(shí)驗(yàn)室：精密儀器（HPLC、ICP-MS）用水。
4. 電力行業(yè)：鍋爐補(bǔ)給水，防止結(jié)垢和腐蝕。
5. 化工行業(yè)：化學(xué)反應(yīng)介質(zhì)、高純?cè)噭┲苽洹?

五、維護(hù)與注意事項(xiàng)

1. 預(yù)處理保護(hù)：定期更換濾芯、清洗軟化樹脂，防止RO膜堵塞。
2. 樹脂再生：離子交換柱需定期用HCl/NaOH再生，避免失效。
3. 膜清洗：反滲透膜需化學(xué)清洗去除污堵（如檸檬酸清洗鈣垢）。
4. 微生物控制：定期對(duì)儲(chǔ)水罐和管道消毒，避免生物膜滋生。
5. 水質(zhì)監(jiān)測：實(shí)時(shí)記錄電導(dǎo)率、TOC等指標(biāo)，確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)。