第五章纯水的检测(5.3-5.7).ppt

5.4 离子交换法制备纯水系统 机械过滤 一、采用多介质过滤器：由过滤罐和多介质滤料（石英砂、天然卵石等）两部分组成。 二、过滤的目的：去除水中的悬浮物、细小颗粒和胶体物质等杂质。 三、工作原理： 1、运行：原水由进水口经过中心管外侧进入罐体内，向下穿过滤料层，与滤掉的杂质分离，经过布水器收集返回中心管向上至阀体，经过阀芯后从净水出水口流出。 2、反洗：水经过中心管进入,经过下布水器，向上经过过滤层，经过阀芯从污水排出口流出。（3-10min) 3、静止：停止原水泵，关闭阀门，使多介质自然下层，使砂层排列平整。（2-3min) 4、正洗：原水由进水口经过中心管外侧进入罐体内，向下穿过滤料层，与滤掉的杂质分离，经过布水器收集返回中心管向上至阀体，经过阀芯后从从污水排出口流出。(1-2min) 活性碳过滤 一、活性过滤器： 由过滤罐和果壳活性碳（0.4-1.0mm）两部分组成。 二、过滤的目的： 1、吸附气体成分，如水中的余氯等，氯气能损害反渗透膜，因此应力求除尽。 2、吸附细菌和某些过渡金属等。 三、工作原理：(同机械过滤） 1、运行 2、反洗 3、静止 4、正洗 自动软化水 一、自动软化系统：过滤器（FRP:纤维增强复合材料）、滤料（强酸性钠离子交换树脂)、盐箱（5-8%NaCl溶液) 二、作用：去除水中的Mg2+,Ca2+，避免在反渗透处理中出现硫酸盐、碳酸盐等化学结垢。 三、工作原理（周期：1-99小时） 1、运行：通过离子交换树脂交换出Mg2+,Ca2+ 2、反洗：松动树脂层，去除积累的悬浮物和碎树脂 3、再生吸盐+慢洗：恢复离子交换树脂的交换能力 4、再生剂箱注水：确保再生正常进行 5、正洗（快洗）：去除再生过程产生的废液。 一级反渗透 一、反渗透装置:高压泵、反渗透膜元件和压力容器和控制部分组成。 常用的反渗透膜有：醋酸纤维素膜，聚酰胺膜和聚砜膜等。膜的孔径为0.0001-0.001μm. 二、作用：去除原水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质（能去除98%以上的溶解性杂质，99%以上的有机物胶体，和所有的细菌。 三、工作原理 1、渗透过程：将淡水和含有有溶质的溶液用只有水能通过的半透膜隔开，此时淡水侧的水就通过半透膜进入溶液一侧，溶液侧的水面升高，这种现象称为参透。 2、反渗透过程：当液面升高到一定高度时，渗透达到平衡，溶液侧的液面不再上升，在膜两侧形成一个压力差，称为渗透压。当给溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，溶液中的水通过半透膜进入淡水一侧，此过程与渗透相反，称为反渗透。 离子交换 一、组成：离子交换柱（阴床、阳床、混床），阴、阳离子交换树脂、酸碱再生液 二、作用：去除水中的阴、阳离子 三、工作原理: 1、树脂的预处理 2、树脂的交换过程 3、树脂的再生过程 高纯水的检测 一、高纯水的分级（电阻率低于5MΩ·cm的水不能称为高纯水。 ） （一）高纯水可分为电子级高纯水和普通高纯水，分别用符号EH和pH标志。 1、电子级高纯水 电子级高纯水分为两个级别：特级和I级。 它们的标志分别是：特级电子级高纯水：EH—T一级电子级高纯水：EH—1 2、普通高纯水 普双高纯水分为三个级别：Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级。它们的标志分别是：I级普通高纯水： pH—Ⅰx级普通高纯水： PH—Ⅱm级普通高纯水：pH—Ⅲ （二）高纯水的技术要求1、电子级高纯水的技术要求 1）、电子级高纯水应考核四项内容：a. 水中自由离子浓度(主要影响电阻率)；b．水中悬浮微粒的数量和大小；C. 水中有机物总量；d. 水中细菌微生物状况。2）电子级高纯水的各项技术指标 ，如图所示 2、普通高纯水的技术要求 1）普通高纯水主要考核其电阻率。 2)?普通高纯水的技术指标,如表2所示 二、高纯水的检测方法 （一）电阻率的检测（各个级别高纯水的电阻率为经常必测项目 ） 1、检测方法：静置测量法和流动测量法 （1）静置测量法：实验室和小规模生产 特点：测试简单、方便，但测试准确性差 （2）流动测量法：广泛应用于纯水制备系统的出水水质检测 特点：测试准确度高，但检测不方便。 2、检测仪器：电极（铂电极）和指示仪表（智能型电导率仪和电阻率测控仪） 3、检测原理 （1）如图所示，将两电极插入水中，电极间施加电压，并在两电极间串联电流计形成闭合回路，杂质离子在电场的作用下定向移动形成电流，电流计会随着电流的大小发生偏转，通过电流的大小信号输出，直接在指示中读出电导率或电阻率的大小。 （二）检测规则 1、各个级别高纯水的电阻率为经常必测项目。2、对电子级高纯水，用水单位还应根据生产要求制定对微粒数、痕量金属、细菌、有机物及二氧化硅等各项技术指标的检验规则。3 、制水工艺条件改变时，应及时对表1或表