原理:反滲透是在壓力驅(qū)動(dòng)下,利用半透膜的特性,使水從高濃度一側(cè)(原水側(cè))向低濃度一側(cè)(透過(guò)液側(cè))滲透。半透膜的孔徑非常小,一般在 0.1 - 1 納米之間,能夠有效截留水中的大部分有機(jī)污染物,包括大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、多糖等)和許多小分子有機(jī)物(如農(nóng)藥、染料等)。只有水分子和極少數(shù)小分子能夠通過(guò)半透膜。應(yīng)用:在超純水系統(tǒng)中,反滲透通常是關(guān)鍵的處理步驟。它可以去除水中 95% - 99% 的溶解性固體和幾乎全部的微生物,同時(shí)對(duì)有機(jī)污染物也有很好的去除效果。例如,在電子工業(yè)中用于芯片制造的超純水制備,反滲透可以有效去除水中可能影響芯片性能的有機(jī)雜質(zhì)。不過(guò),反滲透膜可能會(huì)受到有機(jī)污染物的污染,導(dǎo)致膜通量下降,需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗來(lái)恢復(fù)其性能。超純水在船舶制造中用于特殊工藝與設(shè)備清洗。吉林無(wú)機(jī)超純水
超純水是一種純度極高的水,其電阻率高達(dá) 18.2 MΩ?cm 以上,幾乎去除了水中所有的雜質(zhì),包括溶解性固體、有機(jī)物、微生物、膠體以及氣體等。它的制備工藝極為復(fù)雜且精密,往往綜合運(yùn)用了反滲透、離子交換、超濾、紫外線殺菌、超濾膜過(guò)濾等多種先進(jìn)技術(shù)手段。 在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,超純水是芯片生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵要素。芯片的微小電路結(jié)構(gòu)對(duì)雜質(zhì)極為敏感,哪怕是極其微量的離子或顆粒雜質(zhì)都可能導(dǎo)致芯片短路、性能下降甚至報(bào)廢。超純水用于芯片的清洗、光刻、蝕刻等各個(gè)工序,確保了芯片制造的高精度和高質(zhì)量。湖南新型超純水參考價(jià)超濾工藝可有效去除超純水中大分子有機(jī)物與膠體。
雜質(zhì)含量:原水(如自來(lái)水、地表水或地下水)中的雜質(zhì)種類和含量是影響超純水質(zhì)量的首要因素。如果原水中含有大量的溶解性固體,包括鈣、鎂、鈉等陽(yáng)離子和氯、硫酸根等陰離子,會(huì)增加后續(xù)處理的難度。例如,原水中高濃度的鈣、鎂離子可能導(dǎo)致在管道和設(shè)備中形成水垢,影響設(shè)備的運(yùn)行效率和超純水的質(zhì)量。此外,原水中的有機(jī)物含量也很關(guān)鍵,像腐殖酸、富里酸等天然有機(jī)物,會(huì)在后續(xù)的處理過(guò)程中與消毒劑或其他化學(xué)藥劑發(fā)生反應(yīng),生成副產(chǎn)物,影響超純水的純度。微生物污染:原水中的微生物,如細(xì)菌、病毒、藻類等,也是重要的影響因素。微生物的存在可能會(huì)在超純水制備系統(tǒng)中繁殖,堵塞過(guò)濾器和膜組件,并且其代謝產(chǎn)物還會(huì)增加水中的有機(jī)物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量。例如,細(xì)菌在水中生長(zhǎng)繁殖會(huì)分泌胞外聚合物,這些物質(zhì)可能會(huì)附著在反滲透膜或離子交換樹(shù)脂上,降低它們的性能。
庫(kù)侖滴定法,原理:樣品消解后,過(guò)量的氧化劑用電解產(chǎn)生的二價(jià)鐵為還原劑進(jìn)行庫(kù)侖滴定,并用電位法判別滴定終點(diǎn),根據(jù)消耗的電量求出樣品中的 COD 值。適用范圍:適用于各種類型的水樣。優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)便、快速,自動(dòng)化程度高,無(wú)需使用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,可避免人為誤差。缺點(diǎn):儀器設(shè)備較復(fù)雜,成本較高,對(duì)水樣的預(yù)處理要求較高,且測(cè)定結(jié)果受水樣中其他可被氧化物質(zhì)的干擾。測(cè)定范圍較窄,精度相對(duì)較低,只能求得大體的 COD 范圍,如需準(zhǔn)確測(cè)量,還需采用其他標(biāo)準(zhǔn)方法。超純水的生產(chǎn)需優(yōu)化整個(gè)工藝流程提高效率。
配置堿性清洗液(如氫氧化鈉溶液)并打入膜組件,按照酸性清洗的類似操作流程進(jìn)行循環(huán)清洗 30 - 60 分鐘,循環(huán)溫度控制在 30℃ - 40℃。浸泡 15 - 30 分鐘后排放堿性清洗液,排放和收集方式同酸性清洗液處理。再次用清水沖洗膜組件,沖洗時(shí)間約 30 - 45 分鐘,確保清洗液被徹底沖洗干凈,監(jiān)測(cè)沖洗水的 pH 值和電導(dǎo)率,pH 值接近中性且電導(dǎo)率較低時(shí)沖洗完成。氧化劑清洗,當(dāng)膜污染情況較為嚴(yán)重,經(jīng)酸性和堿性清洗后仍未達(dá)到理想效果,尤其是懷疑有生物膜或頑固有機(jī)物污染時(shí),進(jìn)行氧化劑清洗。選擇合適的氧化劑清洗劑(如過(guò)氧化氫或次氯酸鈉溶液),將其打入膜組件進(jìn)行循環(huán)清洗,循環(huán)時(shí)間 20 - 40 分鐘,循環(huán)過(guò)程中要注意控制氧化劑濃度,避免對(duì)膜造成過(guò)度氧化損傷。清洗后排放氧化劑清洗液,用清水沖洗膜組件,沖洗時(shí)間不少于 40 分鐘,同時(shí)監(jiān)測(cè)沖洗水的相關(guān)指標(biāo),確保氧化劑被完全清洗干凈。超純水的生產(chǎn)設(shè)備需定期維護(hù)校準(zhǔn),保證水質(zhì)穩(wěn)定。湖南新型超純水參考價(jià)
超純水在消防器材制造中用于高精度部件清洗。吉林無(wú)機(jī)超純水
關(guān)閉反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水閥門、產(chǎn)水閥門和濃水閥門,將系統(tǒng)與原水供應(yīng)和后續(xù)用水環(huán)節(jié)隔離開(kāi)。打開(kāi)濃水排放閥和產(chǎn)水排放閥,將反滲透膜組件內(nèi)的水排空,可利用壓縮空氣吹掃膜組件,盡量排凈殘留水,但要注意控制空氣壓力,一般不超過(guò) 0.3MPa,防止對(duì)膜造成損傷。清洗劑助劑:如十二烷基苯磺酸鈉等表面活性劑,可提高清洗效果,添加量一般為清洗液總量的 0.05% - 0.1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。連接管道:采用耐酸堿的塑料管道(如 UPVC 或 PVDF)連接清洗水箱、清洗泵和反滲透膜組件,管道直徑根據(jù)流量計(jì)算確定,同時(shí)要保證連接牢固、無(wú)泄漏。將清洗液通過(guò)泵循環(huán)通過(guò)膜元件,循環(huán)時(shí)間根據(jù)污染程度而定,一般為 30-60 分鐘。循環(huán)結(jié)束后,可讓膜元件在清洗液中浸泡 15-30 分鐘,使清洗劑與污染物充分接觸反應(yīng),增強(qiáng)清洗效果吉林無(wú)機(jī)超純水