制純水的工藝

1. 純凈水反滲透設備製取純凈水的工藝流程及方案

水廠純凈水設備製取純凈水的方案：純凈水系統的設計
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純凈水又名太空水，最初是美國太空總署為太空航行中的宇航員開發的，是無色、無味、無菌、無有害礦物質的高品質水。其生產技術核心為反滲透技術（RO法），採用孔徑為0.2 nm的反滲透膜。反滲透的原水可採用自來水或泉水、井水，但必須配備一定的預處理。其供應方式可以採用集中管路供應和集中處理、分散供水兩種形式。有益於人體的有機礦物質僅有1%來自水中，其他絕大多數來自食物，因此飲用純凈水不會造成生活中微量元素的缺乏。

1 純凈水給水系統設計

目前純凈水系統設計還存在一個逐漸系統與完善的過程，一般依經驗進行設計。現介紹重慶某生活小區純凈水分質供水系統的設計。

1.1 飲水器與飲水定額

飲水器噴嘴設計參數：額定流量0.05 L/s，當量0.25，支管管徑15 mm，配水點前所需流出水頭0.020 MPa。飲水器管道最好不要暗埋，以有利於檢修。

每戶人口：4人

飲水定額：4L/(人．d)

用水小時：6:00-24:00，共18 h

時變化系數Kh：4.0

1.2 純凈水生產工藝流程

純凈水生產工藝包括預處理、反滲透、供水循環設施和監測控制設施及系統四部分。預處理包括砂濾、炭濾和軟化等，用以去除原水中的懸浮物和膠體，去除余氯，降低濁度和硬度，以保證反滲透系統進水水質滿足：〔Cl-〕＜0.1 mg/L，SDI＜4.0。

在上述工藝中，砂過濾器應保證出水濁度＜5 NTU；20μm精密過濾器是截留前工藝中被帶出的活性炭粉末及軟化罐中樹脂溶出物（依工程實際情況有時可以不用）；保安過濾器是去除5μm以上懸浮物，保護反滲透膜；供水設施——加壓採用變頻調速系統，管材推薦採用不銹鋼材質，立管用設計秒流量進行設計，供水泵、小區配水管等採用最高日用水量進行設計。

上述工藝的處理效果為：原水總固體從200mg/L左右可降到1.6mg/L，電導率從300μS/cm左右可降到3μS/cm（原水電導率＜800μS/cm時，可保證出水電導率<10μS/cm）。

目前國產產品可以替代除高壓泵和膜元件以外幾乎所有的設備和配件，在保證產水質量的基礎上，價格較進口設備降低1/3～1/2。例如：國產開發的光氧化消毒器是一種高效的滅菌裝置，已在很大程度上取代了紫外殺菌器，造價僅為後者的2/3。
2 各種管材對純水水質的污染比較
就純凈水供水管材對純凈水水質的影響作了調研，這種影響可以用材料對凈水的污染值指標來衡量。單位面積的材料使單位體積去離子水（純凈水）電阻率的增加值叫該材料對凈水的污染值。不同材料對凈水的污染值見表1，不同時間內溶出的Na、Fe、Ca量見表2。

表1 不同材料對純凈水的污染值 材料 聚四氟

乙烯管 聚丙

烯管 ABS管 有機玻

璃管 不銹

鋼管 硬聚氯

乙烯管 灰聚氯

乙烯管

污染值 0.070 0.138 0.210 0.810 1.000 4.250 4.460

表2 各種材料在不同時間內溶出的Na、Fe、Ca量 材 料 1.0 h 24.0 h 48.0 h 72.0 h

Na Fe Ca Na Fe Ca Na Fe Ca Na Fe Ca

聚四氟乙烯管 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

聚丙烯管 0 0 0 0.10 0.25 0.15 0.12 0.19 0.04 0.20 0.25 0.15

ABS管 0 0 0 0.10 0.20 0.25 0.10 0.20 0.20 0.20 0.25 0.20

有機玻璃管 0 0 0 0.20 0.20 0 0.40 0.50 0 0.40 0.50 0.30

聚氯乙烯硬管 0.33 0.35 0.50 0.50 0.83 1.2 2.5 2.0 11 2.66 2.0 12.0

聚氯乙烯灰塑料管 0.63 0 1 1.90 1 5.30 2.50 2 11 2.50 2 15.5

不銹鋼管 0 0 0.2 0 0.35 0.17 0.35 0.17

聚乙烯水龍頭 0.14 1 20 0.71 1.5 3.5 0.85 2 4.5 1.6 2 4.5

國外聚丙烯 0 0 0 0.46 0 0.46 0.58 0.38 0.85 0.58 0.38 1.0

注 表中離子濃度通過無火焰原子吸收分光光度法測定。

由表1不難看出，不銹鋼管材對純凈水的污染較PVC管等其他塑料管的污染都小，因此從保證供水水質角度出發，宜採用不銹鋼管作為純凈水的輸配水設備。

另外從不同管材運行安裝情況來看，鋼塑管的內層塑料介面不易緊密，小管徑管中鋼塑兩層間易起泡及脫層；鋁塑管的鋁皮在土建與安裝中易損壞，介面處易產生相對較大的溫度應力，接頭易老化與漏水；UPVC管的粘接接頭易老化，長期使用水中易產生臭味，承高壓有一定問題。因此從實際使用情況出發，推薦使用不銹鋼管作為直接飲用水的輸水管道。經分析，北京生產的CPD不銹鋼管性能較好，但限於產量原因，價格要高一些；日本的薄壁不銹鋼管的性能價格比較好。

3 循環管網的序批循環供水方式

循環管網為供水管網服務，其作用有二：保證在夜間無用水時凈水站供水泵正常運行；保證管網中給水干管和立管內水的水質。為減少能耗，在保證水質的情況下，應當盡量減少循環水回水流量。建議採用部分管網水循環回水的（立管）序批循環供水方式，回水由干管控制閥門自動控制即時的回水立管和立管回水水量，回水水質可進行連續監測。各立管循環回水歷時依不同立管回水時的回水管網中水容積占總供水管網（含循環管網）容積的比例確定。循環過程中切換歷時為10 min。如：某一時刻立管1正在循環回水，此時其他立管未回水，在經過一定的時間後，立管1停止回水，由控制閥門控制立管2開始循環回水，此時除立管2外，沒有立管在循環回水。經過設定時間後，又切換為立管3開始循環回水，……最後又依設定順序切換回立管1回水。採用（立管）序批循環供水方式後，設計工作量減小，循環管管徑大大減小，同時運行時的能耗也大大降低。

4 監測與控制系統設計內容
監測與控制系統設計內容包括水質監測方式，水質監測，水壓控制，水質控制，水量控制方式，循環控制方式，事故報警系統等。

純凈飲水的供水系統可以採用全自動、變頻調速恆壓供水方式，採用可擴展的上位機聯接介面，以及出口流量計，並提供通訊協議及上位機所用的驅動程序。具體如下：

① 上位控制計算機：考慮到降低控製成本和提高計算機綜合利用率，上位控制計算機選用工業級PC，它同時也作為售水管理系統用計算機。

② 資料庫：可採用Microsoft Access。

③ 介面卡：12位16路雙端輸入2路輸出A/D-D/A卡（用於模擬量採集和調節閥門控制）。

④ RS485×2串口卡：電量的採集和下位機聯接等。

⑤ 24路雙向可控硅介面：用於控制元件驅動。

⑥ 一次儀表：壓力變送器（近、遠供水端壓力測量）；濁度變送器（處理前、後水濁度測量）；電導變送器（處理後水電導率測量）；二氧化氯含量變送器（處理後水二氧化氯含量測量）；電量變送器（電耗測量後作經濟運行方案和成本計算）；流量變送器；控制閥門；二位閥（制水、供水工藝過程完成執行控制）；調節閥（進水量調節控制）；上位機檢測、控制軟體（根據詳細的工藝要求而編制）；售水管理系統（根據管理和銷售的要求而編制）；供水分析系統（水質、水壓、水量分析等）。

我國城市人均生活用水量195.4 L/d（普及率為93%），時變化系數為1.5～1.7。人均飲水量為1.5～2.5 L/d，上海地區為2～3 L/d，占生活用水總量的2.5%左右。飲用水按天然水、自來水、開水、礦泉水、蒸餾水、純凈水的順序發展，美國1991年純凈水產量為19.3×105 m3，營業額高達20億美元，目前歐美國家純凈水銷售量已經是礦泉水的70倍。區域性缺水、水源的污染造成自來水水質下降以及不斷提高的生活水平是目前推行純凈水的主要原因，不過有必要說明的是，目前我國的水質滿足GB 5749—85就可以飲用，純凈水的出現是人們生活水平提高的一種體現

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2. 純凈水的生產工藝流程是什麼

1. 第一級預處理系統：採用石英沙介質過濾器，主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質、懸浮物等顆粒在20μm以上對人體有害的物質，自動過濾系統，採用進口品牌自動控制閥，系統可以自動（手動）進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量，延長設備的使用壽命。同時設備配備有自我維護系統，降低維護費用。

2. 第二級預處理系統：採用果殼活性炭過濾器，目的是為了去除水中的色素、異味、生化有機物、降低水的余氨值及農葯污染和其他對人體有害的物質污染物。自動過濾控制系統，採用進口品牌自動控制閥，系統可以自動（手動）進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。

3. 第三級預處理系統：採用優質樹脂對水進行軟化，主要是降低水的硬度，去除水中的鈣鎂離子（水垢）並可進行智能化樹脂再生。自動過濾系統，採用進口品牌自動軟水器，系統可以自動（手動）進行反沖洗。

4. 第四級預處理系統：採用雙級5μm孔徑精密過濾器（0.25噸以下為單級）使水得到進一步的凈化、使水的濁度和色度達到優化，保證RO系統安全的進水要求。

5. 凈水設備主機：採用反滲透技術進行脫鹽處理，去除鈣、鎂、鉛、汞對人體有害的重金屬物質及其他雜質，降低水的硬度，脫鹽率98%以上，生產出達到國家標準的純凈水。

6. 菌系統：採用紫外線殺菌器或臭氧發生器（根據不同的類型確定）提高保質期。 為提高效果，應使臭氧與水充分混合，並將濃度調整到最佳比。

7. 一次沖洗：採用不銹鋼半自動沖瓶機對瓶子的內、外壁進行清洗，清洗的水量可調。

8. 二次沖洗（水源為純凈水）：可採用不銹鋼半自動沖瓶機對瓶子的內、外壁進行清洗，清洗的水量可調。

9. 灌裝機：採用全自動常壓灌裝機進行灌裝，可適應較輕重量的瓶子，降低用戶的成本，並且灌裝量准確、 易操作。

10. 採用全自動打碼機自動將生產日期列印在瓶蓋上，節省人力，准確衛生。

11. 旋蓋：採用配備磁旋頭的旋蓋機進行旋蓋，旋蓋的質量好，對瓶蓋的適應性強。

12. 粘標簽：可採用全自動粘標或手工粘標簽。

13. 打捆或裝箱。
    
    

3. 化學上工業製取純水的方法

純水的製取工藝：

1.反滲透過濾系統

反滲透是實驗室純水機最常用的過濾方法，它的過濾優點專和缺點屬，我們已經介紹過很多次了，比如在講時就給大家介紹過。優點是在一定程度上有效地去除所有類型的污染物（顆粒，膠體和溶解的無機物），日常維護比較少。而缺點是由於RO膜的緊密孔隙度限制了其流速，因此純水的製取量相比較其他方法來說比較少，而且製取成本較高。

2.紫外線輻射製取純水

優點是有效消毒處理，將有機化合物（185nm和254nm）氧化為<5ppb TOC。

缺點是會降低水質的電阻率，不會去除顆粒，膠體或離子。

3.蒸餾製取純水

蒸餾製取該方法的基礎是在蒸汽相中隨後冷凝而轉移水。該方法的主要缺點是將水轉化為蒸汽所需的電力維護成本非常高。此外，在蒸汽形成過程中與水分子一起，其他溶質可以根據其揮發性進入蒸汽，最終溶解到製取的純水中。

4.去離子交換

優點是能夠有效去除溶解於水中的有害離子，比如重金屬離子，而且製取的超純水電阻率接近18兆歐。缺點是無法去除不溶於水的礦物質，而且純水製取成本較高。因此多與反滲透配合使用。

4. 純化水設備的工藝流程

純化水設備用途:

1、實驗室檢驗檢測,器具清洗,試劑配置
2、 衛生用品,防護用品生回產用水,用於生產車間內的器答具清洗。清潔、洗手等
3、 用於醫院供應室,腔鏡中心,檢驗中心,血透室等區域純化水供應
純凈水設備用途
1、原水處理，凈化水質
2、食品飲料生產用水
3、公司、學校、酒店直飲水

設備工藝流程：
水源進水 —— 原水緩存水箱自動進水控制裝置 —— 原水無菌儲水箱 —— 原水增壓泵 —— 多介質過濾器 —— 活性炭過濾器 —— 軟化水裝置 —— 5微米精密過濾器 —— 反滲透純化水機組 —— 產水無菌儲水箱 —— 紫外線滅,菌裝置 —— 變頻恆壓供水裝置 ——用水點 —— 循環回水經紫外線滅菌

5. 電子工業制備超純水的工藝是什麼

採用離子交換樹脂制備電子工業超純水的傳統水處理方式，其基本工回藝流程為：答原水→多介質過濾器→活性炭過濾器→精密過濾器→中間水箱→反滲透設備→混床）（復床）→超純水泵→後置保安過濾器→用水點。採用反滲透水處理設備與離子交換設備進行組合制備電子工業超純水的方式，其基本工藝流程為：原水→多介質過濾器→活性炭過濾器→精密過濾器→中間水箱→反滲透設備→混床（復床）→超純水箱→超純水泵→後置保安過濾器→用水點。採用反滲透設備與電去離子(EDI)設備進行搭配製備電子工業超純水的的方式，這是一種製取超純水的最新工藝，也是一種環保，經濟，發展潛力巨大的超純水制備工藝，其基本工藝流程為：原水→多介質過濾器→活性炭過濾器→精密過濾器→中間水箱→反滲透設備→電去離子(EDI)→超純水箱→超純水泵→後置保安過濾器→用水點。

6. 請問制備純水的工藝種類有那些有什麼特點

1.蒸餾法，按蒸餾器皿可分為玻璃、石英蒸餾器，金屬材質的有銅、不銹鋼和白金蒸餾器等。按蒸餾次數可分為一次、二次和多次蒸餾法。此外，為了去掉一些特出的雜質，還需採取一些特殊的措施。例如預先加入一些高錳酸鉀可除去易氧化物；加入少許磷酸可除去三價鐵；加入少許不揮發酸可製取無氨水等。蒸餾水可以滿足普通分析實驗室的用水要求。由於很難排除二氧化碳的溶入。所以水的電阻率是很低的，達不到MΩ級。不能滿足許多新技術的需要。

2.反滲透法，目前它是一種應用最廣的脫鹽技術。反滲透膜雖在1977年 就有了，但其規模化生產和廣泛用於脫鹽卻是近幾年的事情。反滲透膜能去除無機鹽、有機物（分子量>500）、細菌、熱源、病毒、懸濁物（粒徑>0.1μm）等。產出水的電阻率能較原水的電阻率升高近10倍。

3.離子交換法，主要有兩種制備方式：

a. 復床式，即按陽床—陰床—陽床—陰床—混合床的方式連接並生產去離子水；早期多採用這種方式，便於樹脂再生。

b. 混床式（2-5級串聯不等），混床去離子的效果好。但再生不方便。

離子交換法可以獲得十幾MΩ的去離子水。但有機物無法去掉，TOC和COD值往往比原水還高。這是因為樹脂不好，或是樹脂的預處理不徹底，樹脂中所含的低聚物、單體、添加劑等沒有除盡，或樹脂不穩定，不斷地釋放出分解產物。這一切都將以TOC或COD指標的形式表現出來。例如，當自來水的COD值為2mg/L時，經過去離子處理得到的去離子水的COD值常在5-10mg/L之間。當然，在使用好樹脂時會得到好結果，否則就無法制備超純水了。

4.電滲析法，產生於1950年[4]，由於其能耗低，常作為離子交換法的前處理步驟。它在外加直流電場作用下，利用陰陽離子交換膜分別選擇性的允許陰陽離子透過，使一部分離子透過離子交換膜遷移到另一部分水中去，從而使一部分水純化，另一部分水濃縮。這就是電滲析的原理。電滲析是常用的脫鹽技術之一。產出水的純度能滿足一寫工業用水的需要。例如,用電阻率為1.6KΩ·cm(25°C)的原水可以獲得1.03MΩ·cm(25°C)的產出水。換言之，原水的總硬度為77mg/L時產出水的總硬度則為∽10mg/L。（來自科瑞資料）

7. 最好的制水工藝

電解水可以飲用，經過電解的水富含陰離子對身體有好處，最好的工藝水出產在山東，據說那裡有一個山村平均年齡在90歲以上。

8. 制備純化水的方法有哪些

1.蒸餾法，按蒸餾器皿可分為玻璃、石英蒸餾器，金屬材質的有銅、不銹鋼和白金蒸餾器等。按蒸餾次數可分為一次、二次和多次蒸餾法。此外，為了去掉一些特出的雜質，還需採取一些特殊的措施。例如預先加入一些高錳酸鉀可除去易氧化物；加入少許磷酸可除去三價鐵；加入少許不揮發酸可製取無氨水等。蒸餾水可以滿足普通分析實驗室的用水要求。由於很難排除二氧化碳的溶入。所以水的電阻率是很低的，達不到MΩ級。不能滿足許多新技術的需要。

2.離子交換法，主要有兩種制備方式：
A. 復床式，即按陽床—陰床—陽床—陰床—混合床的方式連接並生產去離子水；早期多採用這種方式，便於樹脂再生。
B. 混床式（2-5級串聯不等），混床去離子的效果好。但再生不方便。
離子交換法可以獲得十幾MΩ的去離子水。但有機物無法去掉，TOC和COD值往往比原水還高。這是因為樹脂不好，或是樹脂的預處理不徹底，樹脂中所含的低聚物、單體、添加劑等沒有除盡，或樹脂不穩定，不斷地釋放出分解產物。這一切都將以TOC或COD指標的形式表現出來。例如，當自來水的COD值為2mg/L時，經過去離子處理得到的去離子水的COD值常在5-10mg/L之間。當然，在使用好樹脂時會得到好結果，否則就無法制備超純水了。

3.電滲析法，產生於1950年[4]，由於其能耗低，常作為離子交換法的前處理步驟。它在外加直流電場作用下，利用陰陽離子交換膜分別選擇性的允許陰陽離子透過，使一部分離子透過離子交換膜遷移到另一部分水中去，從而使一部分水純化，另一部分水濃縮。這就是電滲析的原理。電滲析是常用的脫鹽技術之一。產出水的純度能滿足一寫工業用水的需要。例如,用電阻率為1.6KΩ·cm(25°C)的原水可以獲得1.03MΩ·cm(25°C)的產出水。換言之，原水的總硬度為77mg/L時產出水的總硬度則為∽10mg/L.

4.反滲透法，目前它是一種應用最廣的脫鹽技術。反滲透膜雖在1977年 就有了，但其規模化生產和廣泛用於脫鹽卻是近幾年的事情。反滲透膜能去除無機鹽、有機物（分子量>500）、細菌、熱源、病毒、懸濁物（粒徑>0.1μm）等。產出水的電阻率能較原水的電阻率升高近10倍。