純水混床的工作原理

1. 什麼是混床超純水設備

隨著半導體、電子行業的技術發展，對水處理設備的需求也越來越廣泛，國內外超純水設備的技術也獲得了飛速的發展和廣泛的應用，涌現出一大批超純水處理方面領域的公司企業，。目前國內的超純水制備行業正處於快速的發展階段，但是相比國外的發展水平仍有很大的差距。隨著國內半導體生產線的普及，超純水制備設備的需求越來越大，目前國內的現代超純水水質以電阻率、TOC（總有機碳）、細菌、微粒、DO（溶解氧）、可溶硅、離子和金屬雜質等參數來表徵，它們對器件影響大。因此，這就需要設計一台能夠制備滿足指標要求的浸沒液超純水處理系統，以保證光刻機的正常運行。超純水處理系統是制備超純水的自動控制系統，在光刻機中它作為浸沒控制系統中的子模塊，主要負責對超純水的制備，對超純水污染物質進行處理，並達到浸沒供給液各項指標要求。

EDI超純水設備工作原理：

EDI工作原理如圖所示。EDI膜塊中將一定數量的EDI單元用格板隔開，形成濃水室和淡水室。又在單元兩端設置陰/陽電極。在直流電的推動下，通過淡水室水流中的陰陽離子分別透過陰陽離子交換膜遷移到濃水室而在淡水室中去除。

電場使進水中的水分子在離子交換樹脂界面離解成H+及OH-，並不斷地再生淡水室中陰、陽離子交換樹脂。離子交換樹脂中的陰、陽離子在再生過程中受到相應正負電極的吸引，透過陽、陰離子交換樹脂向所對應的離子膜的方向遷移。當這些離子透過交換膜進入濃室後，H+及OH-重新結合成水。這種H+及OH-的產生、湮滅及陰、陽離子遷移正是離子交換樹脂得以實現連續再生的機理。

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2. 混合離子交換器的工作原理是什麼

陽、陰兩種離子交換樹脂，互相充分地混合在一個離子交換器內，同時進行陽、陰離子交換的設備。簡稱混床。所謂混床，就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填於同一交換裝置中，對流體中的離子進行交換、脫除。由於陽樹脂的比重比陰樹脂大，所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。

一般陽、陰樹脂裝填的比例為1：2，也有裝填比例為1：1.5的，可按不同樹脂酌情考慮選擇。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行，再生時樹脂不移出設備以外，且陽、陰樹脂同時再生，因此所需附屬設備少，操作簡便。混合床離子交換法，就是把陰、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中，在運行前將它們均勻混合，所以可看著是由無數陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床，水中所含鹽類的陰、陽離子通過該項交換器，則被樹脂交換，而得到高度純水。在混合床中，由於陰、陽樹脂是相互混勻的，所以其陰、陽離子交換反應幾乎同時進行，或者說，水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的，經H型交換所產生的H+和經過OH型交換所產生的OH-都不能積累起來，基本上消除反離子的影響，交換進行得比較徹底。由於進入混合床的初級純水質較好，交換器的負載較輕，樹脂的交換能力很長時間才被子耗竭。本混合床採用體內再生法，再生時首先利用兩種樹脂的比重不同，用反洗使用權陰、陽離子交換樹脂完全分離，陽樹脂沉積在下，陰樹脂浮在上面，然後陽樹脂用鹽酸（或硫酸）再生，陰樹脂用燒鹼再生。

3. 工業純水機的工作原理

本純水系統設計結合化工行業用純水的要求，制定出標准型適合在本行業使用的純水系統。以下對系統的介紹：
離子交換純水系統
本系統設計採用多介質過濾器、活性炭過濾器作及保安過濾器作為前級處理，有效除去原水中的懸浮物、泥砂、微粒、有機硅膠體、有機物、異味、余氯等雜質，使經過離子交換處理後的水質符合工業生產要求。在經過後端進行精處理系統（混床系統），使其產水水質滿足生產用水的要求。離子交換設備-離子交換技術有相當長的歷史，某些天然物質如泡沸石和用煤經過磺化製得的磺化煤都可用作離子交換劑。但是，隨著現代有機合成工業技術的迅速發展，研究製成了許多種性能優良的離子交換樹脂，並開發了多種新的應用方法，離子交換技術迅速發展，在許多行業特別是高新科技產業和科研領域中廣泛應用。國內外生產的樹脂品種達數百種，年產量數十萬噸。
工業超純水設備原理描述
離子交換是一種特殊的固體吸附過程，它是由離子交換劑的電解質溶液中進行的。一般的離子交換劑是一種不溶於水的固體顆粒狀物質，即離子交換樹脂。它能夠從電解質溶液中吸取某種陽離子或者陰離子，而把自身所含的另外一種帶相同電荷符號的離子等量地換出來，並釋放到溶液中去，這就是所謂的離子交換。按照所交換離子的種類，離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
離子交換的基本工作原理是
1、首先電解質離子（鈣、鎂、鐵、鈉等離子）穿過液膜進入樹脂表面；
2、離子進入樹脂內部；
3、離子交換；
4、H離子或OH根離子向樹脂外部擴散；
5、H離子或OH根離子進入水中形成H2O。雙床又稱復床，復床是用陽、陰兩種不同的離子交換的交換器的串聯方式，如強酸性陽離子交換樹脂和強鹼性陰離子交換樹脂串聯的方式。這種陽床和陰床串聯組成的設備稱為復床，水先經過陽床除去帶正電的離子（如Ca2+、Mg2+、K+、Na+），並且置換出H+離子到水中；然後除去水中的陰性離子（如SO2-4、Cl-、HCO- 3），並且置換出OH-離子到水中。同時，H+離子和OH-離子結合形成水H2O，從而達到去離子的作用。
混床工作原理
在同一個交換器中，將陰、陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝，在均勻混合狀態下，進行陰、陽離子交換，從而除去水中的鹽分，稱為混合床除鹽處理。混合床的陰、陽離子交換樹脂在交換過程中，由於是處於均勻混合狀態，交錯排列，互相接觸，可以看作是由許許多多的陰、陽離子交換樹脂而組成的多級式復床，可相當於1000～2000級。因為是均勻混合，所以，陰、陽離子的交換反應幾乎是同時進行的，所產生的H+和OH-隨即合成H2O，交換反應進行得很徹底，出水水質高。
系統結構流程前處理設備（多介質過濾設備、活性炭過濾設備）+離子交換設備=純水
應用范圍
發電廠、熱電廠.給水循環冷卻（凝結）.水化工、石化工藝用水.化工反應冷卻用水
預處理
包括砂濾、多介質過濾、軟化、加氯、調節pH、活性碳過濾、脫氣等。過濾可除去 1～20微米大小的顆粒，軟化和調節pH可防止反滲透膜結垢，加氯是殺菌。活性碳過濾是除去有機物和自由氯，脫氣是清除溶於水中的CO2等。
脫鹽
包括電滲析、反滲透、離子交換。電滲析的原理是在外加直流電場作用下利用陽離子和陰離子交換膜對離子選擇性透過，脫鹽率可達95%以上。反滲透是滲透現象的逆過程，在濃溶液上加壓力，使溶劑從濃溶液一側通過半透膜向稀溶液一側反向滲透，脫鹽可達98%，並能除去99%的細菌顆粒和溶解在水中的有機物。離子交換的原理是當水通過陽離子交換樹脂時，水中的陽離子被陽離子交換樹脂吸附，樹脂上可交換的陽離子如H離子被置換到水中，並和水中的陰離子結合成相應的無機酸，如 超純水這種含有無機酸的水，當下一步通過陰離子交換樹脂層時，水中的陰離子被陰離子交換樹脂吸附。樹脂上可交換的陰離子如OH離子被置換到水中，並與水中的H離子結合成水，即 超純水 。

精處理
包括紫外線殺菌、終端膜過濾和超濾。紫外線殺菌是因生物體的核酸吸收紫外線光的能量而改變核酸自身結構，破壞核酸功能而使細菌死亡。殺菌最強的光譜波長為2600埃。各種膜過濾能除掉直徑大於 0.2微米的顆粒，但對於清除有機物則不如反滲透和超濾有效。超濾是把各種選擇性的分子分離。在超濾過程中，水在壓力下流過一個卷式或中空纖維膜棒。膜孔徑在10～200埃范圍內，薄膜厚度為0.1～0.5微米，附在一個中孔的纖維棒內壁上，超濾能除去細菌和0.05微米的粒子。

4. 混床的作用是什麼

凈化水的，用來降低水中的硬度，鹼度和陰陽離子，使其成為軟化水或去離子水。

混床，就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填於同一交換裝置中，對流體中的離子進行交換、脫除。由於陽樹脂的比重比陰樹脂大，所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比例為1：2，也有裝填比例為1：1.5的，可按不同樹脂酌情考慮選擇。

混床一般放置在電滲析器或反滲透裝置之後（或直接應用於含鹽量較低的水），對水進一步脫鹽可製取較高純水，廣泛使用在電子、化工、醫葯、原子能、電力等行業。

(4)純水混床的工作原理擴展閱讀

1、軟化水

水的硬度主要由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子構成。 當含有硬度的原水通過交換器的樹脂層時，水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附，同時釋放出鈉離子，這樣交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。

當樹脂吸附鈣、鎂離子達到一定的飽和度後，出水的硬度增大，此時軟水器會按照預定的程序自動進行失效樹脂的再生工作，利用較高濃度的氯化鈉溶液(鹽水)通過樹脂，使失效的樹脂重新恢復至鈉型樹脂。

2、去離子水

離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽離子，但水中仍然存在可溶性的有機物，可以污染離子交換柱從而降低其功效，去離子水存放後也容易引起細菌的繁殖。

在電場的作用下實現水中離子的定向遷移，從而達到水的深度凈化除鹽，並通過水電解產生的氫離子和氫氧根離子對裝填樹脂進行連續再生。

5. 純水設備的工作原理是什麼

純水機設備的工作原理簡單的來講就是將源水變成純水，源水進入純水機版設備的各級純化系權統，過濾掉水質的雜質、有機物、無機物、異味氣體等不溶物。
源水在通過各級濾芯後進入純水設備的膜內部，反滲透膜能夠去除水中殘留的各種殘留物，只讓水分子通過膜孔進入後級處理，在通過離子交換技術，讓水中的離子通過正負電極的作用，達到人們需要的離子水標准。

6. 工業用純水設備介紹原理

純水機設備的工作原理簡單的來講就是將源水變成純水，源水進入純水機回設備的各級純答化系統，過濾掉水質的雜質、有機物、無機物、異味氣體等不溶物，源水在通過各級濾芯後進入純水設備的膜內部，反滲透膜能夠去除水中殘留的各種殘留物，只讓水分子通過膜孔進入後級處理，在通過離子交換技術，讓水中的離子通過正負電極的作用，達到人們需要的離子水標准。

7. 超純水設備的工作原理是什麼

1、淡水進水淡水室後，淡水中的離子與混床樹脂發生離子交換，從而從水中脫離。

2、被交換的離子受電性吸引作用，陽離子穿過陽離子交換膜向陰極遷移，陰離子穿過陰離子交換膜向陽極遷移，並進入濃水室從而從淡水中去除。

離子進入濃水室後，由於陽離子無法穿過因離子交換膜，因此其將被截留在濃水室，同樣陰離子無法穿過陽離子交換膜，被截留在濃水室，這樣陰陽離子將隨濃水流被排出模塊。與此同時由於進水中的離子被不斷的去除，那麼淡水的純度將不斷的提高，待由模塊出來的時候，其純度可以達到接近理論純水的水平。

3、水分子在電的作用下被不斷的離解為H+和OH-，H+和OH-將分別使得被消耗的陽/陰樹脂連續的再生。

8. 純水設備的工作原理

純水機設備的復工作原理簡制單的來講就是將源水變成純水，源水進入純水機設備的各級純化系統，過濾掉水質的雜質、有機物、無機物、異味氣體等不溶物，源水在通過各級濾芯後進入純水設備的膜內部，反滲透膜能夠去除水中殘留的各種殘留物，只讓水分子通過膜孔進入後級處理，在通過離子交換技術，讓水中的離子通過正負電極的作用，達到人們需要的離子水標准。

9. 電廠化學水混床內部什麼結構，工作原理是什麼

進鹼裝置：體內再生混床的進鹼裝置宜單獨設置，要求形式與陽、陰交換床相同。設備容易結垢，殺菌滅藻劑是專門針對菌藻而配的葯劑，能迅速殺菌滅藻。

體外再生混床的進鹼裝置可以從上部進水裝置進入。

進酸裝置：進酸裝置無論是體內再生式混床和體外再生式混床，一般都採用從底部排水裝置進入的方式，不宜從中間排水裝置進入。因為從再生工藝上講，從中排進酸，上部陰樹脂的清洗存在問題。

10. 超純水用的樹脂工作原理和再生原理誰知道

將陽、陰離子交換樹脂放在同一個交換床，並在運行前混合均勻。混床就是由很多陽、陰離專子交換屬樹脂組合成的多級式復床。在混床中，陽、陰樹脂是相互混合均勻的，所以陽、陰離子交換反應幾乎是同時進行的。或者說水的陽離子交換和陰離子交換是多次交換進行的。即經H型陽離子交換所產生的H+和經OH型離子交換所產生的OH一不能積累起來，會立即生成離解度很低的水。這樣就基本上消除了反離子的影響，離子交換反應可以進行得很徹底，所以混床的出水質量很高。