原理:離子交換樹脂分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。對于含有酸性或堿性官能團的有機污染物,離子交換樹脂可以通過離子交換反應將其去除。例如,帶有羧基(-COOH)的有機酸可以與陽離子交換樹脂上的氫離子(H?)進行交換,從而被樹脂吸附;帶有氨基(-NH?)的有機堿可以與陰離子交換樹脂上的氫氧根離子(OH?)進行交換而被吸附。應用:在超純水制備的離子交換步驟中,除了去除水中的無機離子外,也可以對部分有機污染物起到一定的去除作用。不過,離子交換樹脂主要針對的是含有特定官能團的有機污染物,對于非離子型或中性的有機物去除效果有限。而且,樹脂在吸附一定量的有機污染物后,需要進行再生或更換。超純水的生產系統需具備良好的自動化控制能力。江蘇介紹超純水市場價
超純水是一種純度極高的水,其電阻率高達 18.2 MΩ?cm 以上,幾乎去除了水中所有的雜質,包括溶解性固體、有機物、微生物、膠體以及氣體等。它的制備工藝極為復雜且精密,往往綜合運用了反滲透、離子交換、超濾、紫外線殺菌、超濾膜過濾等多種先進技術手段。 在半導體制造領域,超純水是芯片生產過程中的關鍵要素。芯片的微小電路結構對雜質極為敏感,哪怕是極其微量的離子或顆粒雜質都可能導致芯片短路、性能下降甚至報廢。超純水用于芯片的清洗、光刻、蝕刻等各個工序,確保了芯片制造的高精度和高質量。江蘇介紹超純水市場價超純水在汽車制造中的涂裝前處理有重要應用。
1. 反滲透膜的孔徑極小,一般在 0.1 - 1 納米之間,能夠有效截留大部分有機污染物。無論是大分子有機物,如蛋白質、多糖、微生物產生的胞外聚合物等,還是小分子有機物,如農藥、染料、石油類有機物、有機鹵化物等,都能被大量去除。例如,在工業廢水處理用于回用制備超純水時,對于廢水中的復雜有機污染物,反滲透法可以去除其中 90% 以上的有機成分,提高了水的純度。反滲透過程不僅對有機污染物有很好的去除效果,還能去除水中的溶解性固體(如鹽類)、膠體、細菌、病毒等雜質。這是因為半透膜的特性使得只有水分子能夠通過,而幾乎所有其他雜質都被截留。在超純水制備過程中,這一特性可以簡化處理流程,減少后續處理步驟的負擔。例如,在電子工業的超純水制備中,反滲透可以一次性去除水中的重金屬離子、微生物和有機雜質,為后續的離子交換和超濾等步驟提供較好的進水水質。
化學清洗:當膜污染較為嚴重時,靠沖洗無法恢復膜的性能,需要進行化學清洗。根據污染物的類型和性質,選擇合適的清洗藥劑,如酸液、堿液、氧化劑、表面活性劑等,并按照一定的濃度和溫度配制成清洗液,對反滲透膜進行循環清洗,以去除頑固的有機污染物、無機垢和微生物等。清洗時間一般為 1 - 數小時不等,具體取決于污染程度和清洗效果13.消毒處理:為防止微生物在反滲透系統中滋生和繁殖,影響水質和膜的性能,可定期對系統進行消毒處理。常用的消毒方法包括使用紫外線消毒、臭氧消毒、化學消毒劑(如過氧化氫、次氯酸鈉等)消毒等,消毒時間和頻率根據實際情況確定135.在線監測:在反滲透系統運行過程中,需安裝在線監測設備,實時監測進水、產水和濃水的水質指標,如電導率、pH 值、TOC、顆粒計數等,以及進水壓力、流量、溫度等運行參數,以便及時掌握系統的運行狀況和水質變化趨勢5.超純水的水質穩定性對長期實驗結果影響重大。
在電力工業中,超純水扮演著舉足輕重的角色。特別是在蒸汽發電領域,鍋爐用水必須是超純水。水中的雜質,如鈣、鎂等離子,在高溫高壓的鍋爐環境下會形成水垢,附著在鍋爐管道內壁,降低熱傳遞效率,增加能源消耗,甚至可能引發管道堵塞、破裂等嚴重安全事故。超純水能夠有效避免這些問題,保證鍋爐的高效、安全運行。同時,在核電站中,超純水用于冷卻核反應堆芯,其高純度和穩定的化學性質能夠確保在極端輻射和高溫條件下,有效地帶走熱量,維持核反應堆的穩定運行,防止放射性物質泄漏,對保障核電站的安全運行和周圍環境的保護起著至關重要的作用。超純水在玩具制造中用于環保材料的加工處理。江蘇介紹超純水市場價
超純水在農業科研中用于無土栽培營養液配制。江蘇介紹超純水市場價
原理:超濾主要基于篩分原理,在壓力差的作用下,使水和小分子物質通過超濾膜,而大分子有機物(如分子量大于 1000 - 10000Da 的有機物)被截留。超濾膜的孔徑在 1 - 100 納米之間,能夠去除水中的膠體、蛋白質、多糖等大分子有機物質。應用:在超純水制備過程中,超濾可以作為預處理步驟,去除水中的大分子有機污染物,減輕后續處理步驟(如反滲透、離子交換等)的負擔。例如,在制藥行業中,超濾可以用于去除藥物提取液中的大分子雜質,為后續的藥物純化和超純水制備提供品質很好的原料水。同時,超濾操作相對簡單,設備維護成本較低,但對于小分子有機物的去除效果有限。江蘇介紹超純水市場價