A. 电子工业制备超纯水的工艺是什么
采用离子交换树脂制备电子工业超纯水的传统水处理方式,其基本工回艺流程为:答原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→中间水箱→反渗透设备→混床)(复床)→超纯水泵→后置保安过滤器→用水点。采用反渗透水处理设备与离子交换设备进行组合制备电子工业超纯水的方式,其基本工艺流程为:原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→中间水箱→反渗透设备→混床(复床)→超纯水箱→超纯水泵→后置保安过滤器→用水点。采用反渗透设备与电去离子(EDI)设备进行搭配制备电子工业超纯水的的方式,这是一种制取超纯水的最新工艺,也是一种环保,经济,发展潜力巨大的超纯水制备工艺,其基本工艺流程为:原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→中间水箱→反渗透设备→电去离子(EDI)→超纯水箱→超纯水泵→后置保安过滤器→用水点。
B. 制备纯水的方法
方法很多的。
1.蒸馏法,按蒸馏器皿可分为玻璃、石英蒸馏器,金属材质的有铜、不锈钢和白金蒸馏器等.按蒸馏次数可分为一次、二次和多次蒸馏法.此外,为了去掉一些特出的杂质,还需采取一些特殊的措施.例如预先加入一些高锰酸钾可除去易氧化物;加入少许磷酸可除去三价铁;加入少许不挥发酸可制取无氨水等.蒸馏水可以满足普通分析实验室的用水要求.由于很难排除二氧化碳的溶入.所以水的电阻率是很低的,达不到MΩ级.不能满足许多新技术的需要.
2.离子交换法,主要有两种制备方式:
A.复床式,即按阳床—阴床—阳床—阴床—混合床的方式连接并生产去离子水;早期多采用这种方式,便于树脂再生.
B.混床式(2-5级串联不等),混床去离子的效果好.但再生不方便.
离子交换法可以获得十几MΩ的去离子水.但有机物无法去掉,TOC和COD值往往比原水还高.这是因为树脂不好,或是树脂的预处理不彻底,树脂中所含的低聚物、单体、添加剂等没有除尽,或树脂不稳定,不断地释放出分解产物.这一切都将以TOC或COD指标的形式表现出来.例如,当自来水的COD值为2mg/L时,经过去离子处理得到的去离子水的COD值常在5-10mg/L之间.当然,在使用好树脂时会得到好结果,否则就无法制备超纯水了.
3.电渗析法,产生于1950年,由于其能耗低,常作为离子交换法的前处理步骤.它在外加直流电场作用下,利用阴阳离子交换膜分别选择性的允许阴阳离子透过,使一部分离子透过离子交换膜迁移到另一部分水中去,从而使一部分水纯化,另一部分水浓缩.这就是电渗析的原理.电渗析是常用的脱盐技术之一.产出水的纯度能满足一写工业用水的需要.例如,用电阻率为1.6KΩ·cm(25°C)的原水可以获得1.03MΩ·cm(25°C)的产出水.换言之,原水的总硬度为77mg/L时产出水的总硬度则为∽10mg/L.
4.反渗透法,目前它是一种应用最广的脱盐技术.反渗透膜虽在1977年 就有了,但其规模化生产和广泛用于脱盐却是近几年的事情.反渗透膜能去除无机盐、有机物(分子量>500)、细菌、热源、病毒、悬浊物(粒径>0.1μm)等.产出水的电阻率能较原水的电阻率升高近10倍.
C. 制备高纯水有哪些方法
超纯水制备方法
传统的纯水方法不能制备出超纯水,化学意义上纯水(液态的H2O)的理论电导率18.3MΩ.cm。人们生产的纯水是达不到理论值的,但18 MΩ.cm似乎是可以达到的,对于这种水,有的称为高纯水,有的称为超纯水,目前还没有系统的定义。也没有划分等级界限,从商业观点看叫超纯水似乎比高纯水更好听一些。笔者以为还是看电导率指标更准确一些。
现在制备超纯水的方法是将各种纯化水的新技术科学地结合起来,不仅能生产超纯水,而且变得非常容易。目前市售的超纯水器就是一个成功的例子。自来水进去超纯水出来,非常方便。而且使用寿命也越来越长。
超纯水器制备超纯水的原理和步骤大体如下:
1.原水:可用自来水或普通蒸馏水或普通去离子水作原水。
2.机械过滤:通过砂芯滤板和纤维柱滤除机械杂质,如铁锈和其他悬浮物等。
3.活性炭过滤:活性炭是广谱吸附剂,可吸附气体成分,如水中的余氯等;吸附细菌和某些过滤金属等。氯气能损害反渗透膜,因此应力求除尽。
4.反渗透膜过滤:可滤除95%以上的电解质和大分子化合物,包括胶体微粒和病毒等。出于绝大多数离子的去除,使离子交换柱的使用寿命大大延长。
5.紫外线消解:借助于短波(180nm-254 nm)紫外线照射分解水中的不易被活性炭吸附的小有机化合物,如甲醇、乙醇等,使其转变成CO2和水,以降低TOC的指标。
6.离子交换单元:已知混合离子交换床是除去水中离子的决定性手段。借助于多级混合床获得超纯水也并不困难。但水的TOC指标主要来自树脂床。因此高质量的离子交换树脂就成为成功的关键。所谓高质量的树脂,就是化学稳定性特别好,不分解,不含低聚物、单体和添加剂等的树脂。所谓“核工业级树脂”大概就属于这一类树脂。对树脂的要求是质量越高越好。可惜国内很少有人在这方面下功夫,满足于生产大路线。
7.0.2μm滤膜过滤,以除去水中的颗粒物道每毫升1个(小于0.2μm的口经过上述各步骤处理后生产出来的水就是超纯水了。应能满足各种仪器分析,高纯分析,痕量分析等的要求,接近或达到电子级水的要求。
南京权坤的BDP系列超纯水器,分为基础型和多用型两种。技术指标比较先进,采用膜过滤与离子交换技术相结合,对水质进行在线自动检测和控制,可长期稳定的获得高质量的水。
D. 纯净水的制备工艺
纯净水可通过电渗析器法、离子交换器法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法制得而成,密封于容器内,且不含任何添加物,无色透明,可直接饮用。
饮用纯净水的工艺为:
原水 砂滤 碳滤 精滤 一级反渗透 二级反渗透 臭氧杀菌
纯净水的工艺严苛,特别是反渗透技术是当今最先进、最节能有效的膜分离技术。最初用于海水淡化,其孔径非常微小,仅为10-10,它能分离溶液中离子范围和分子量几百的有机物,去除水中的溶解的盐类、胶体、微生物、有机物等,从而获得纯净的、安全的水。
反渗透技术是将原水经过精细过滤器、颗粒活性碳过滤器、活性碳过滤器等,再通过泵加压,利用孔径为1/10000μm(相当于大肠杆菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反渗透膜(RO膜),使较高浓度的水变为低浓度水,同时将工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离,从而达到饮用规定的理化指标及卫生标准。反渗透设备应用膜分离技术,能有效地去除水中的带电离子、无机物、胶体微粒、细菌及有机物质等。
一般情况下纯净水在生产过程中,源水只有50%-75%被利用,也就是说,1公斤自来水或地下水大约只能生产出0.4公斤左右的纯净水,而剩下的0.6公斤左右的水不能当作饮用水,只能另作它用。
在中国,纯水器的出水水质卫生要求应符合中华人民共和国卫生部1998年颁布《反渗透饮水处理装置卫生安全与功能评价规定》中的要求。
纯水器对阴离子合成洗涤剂、氯仿、硝酸盐、氨氮、亚硝酸盐氮及细菌指标净化效果较好,特别是反渗透型(RO),除盐率高,可除去对人体健康有害或潜在的危害物质。但在纯水过程中对人体必需微量元素如:Cu、Fe、Zn、F或宏量元素S、P、Ca、Mg、Na、K也被除去,且纯水率越高,各种有益于人体健康成分损失越大。
E. 如何制作纯净水
1、制作纯净水所需要的工具:一个比较深的锅,一个弧面锅盖,冰块,和一个可以浮在水面的大碗。
(5)制备高纯水常用方法扩展阅读:
在高纯水的生产过程中,水中的阴、阳离子可用电渗析法、反渗透法及离子交换树脂技术等去除;水中的颗粒一般可用超过滤、膜过滤等技术去除;水中的细菌,目前国内多采用加药或紫外灯照射或臭氧杀菌的方法去除;水中的TOC则一般用活性炭、反渗透处理。在高纯水应用的领域中,水的纯度直接关系到器件的性能、可靠性、阈值电压,导致低击穿,产生缺陷,还影响材料的少子寿命,因此高纯水要求具有相当高的纯度和精度。
天然水中溶解的气体主要有O2、CO2、SO2和少量的CH4、氡气、氯气等,在高纯水的生产过程中,还必需去除这类的气体。为了有效的去除杂质,在生产高纯水的过程中,加入了一些化学杀菌剂,如甲醛、双氧水、次氯酸钠等。这些都是为什么高纯水不能作为饮用水的原因之一。
F. 化工行业用超纯水的工艺流程,比较常见的有哪些
工艺流程:自来水→PP过滤器→AC过滤器→保安过滤器→增压泵→RO反渗透膜→预纯化版柱→超纯化单元→紫权外→超纯水 根据不同实验要求可加配超滤和终端过滤器
作用:1、PP过滤器:独特、精密的外松内紧渐进式结构,可有效防止微孔堵塞,净化水通量高,可滤除源水中细小颗粒、悬浮物、胶体等杂质,防止反渗透膜被污染。过滤器内装PP滤芯,需定期清洗和更换,保证过滤水质和水量。
2、AC过滤器:此AC过滤器的主要作用是有效去除水中残余的游离氯和有机机物,除色、除味。由于自来水中含有余氯,而残余氯是强氧化剂,会对离子交换树脂、反渗透膜造成损害,因此必须除去。
该滤料具有无数微孔,比表面积大,这样与水充分接触,可以吸附水中的有机物和游离氯,净化水质,以保证反渗透膜不受氧化剂破坏,避免被有机物污染。
3、保安过滤器:此保安过滤器作用是进一步除去水中有机物、胶体和细菌等杂质,使出水的污染指数降低到5以下,保证反渗透部分的正常运行。
G. 纯水的制取工艺有哪些
纯水的制取工抄艺:
1.反渗透过滤系统
反渗透是实验室纯水机最常用的过滤方法,它的过滤优点和缺点,我们已经介绍过很多次了,比如在讲时就给大家介绍过。优点是在一定程度上有效地去除所有类型的污染物(颗粒,胶体和溶解的无机物),日常维护比较少。而缺点是由于RO膜的紧密孔隙度限制了其流速,因此纯水的制取量相比较其他方法来说比较少,而且制取成本较高。
2.紫外线辐射制取纯水
优点是有效消毒处理,将有机化合物(185nm和254nm)氧化为<5ppb TOC。
缺点是会降低水质的电阻率,不会去除颗粒,胶体或离子。
3.蒸馏制取纯水
蒸馏制取该方法的基础是在蒸汽相中随后冷凝而转移水。该方法的主要缺点是将水转化为蒸汽所需的电力维护成本非常高。此外,在蒸汽形成过程中与水分子一起,其他溶质可以根据其挥发性进入蒸汽,最终溶解到制取的纯水中。
4.去离子交换
优点是能够有效去除溶解于水中的有害离子,比如重金属离子,而且制取的超纯水电阻率接近18兆欧。缺点是无法去除不溶于水的矿物质,而且纯水制取成本较高。因此多与反渗透配合使用。
H. 制备高纯水有哪些方法
超纯水制备方法
传统的纯水方法不能制备出超纯水,化学意义上纯水(液态的H2O)的理论电导率18.3MΩ.cm.人们生产的纯水是达不到理论值的,但18
MΩ.cm似乎是可以达到的,对于这种水,有的称为高纯水,有的称为超纯水,目前还没有系统的定义.也没有划分等级界限,从商业观点看叫超纯水似乎比高纯水更好听一些.笔者以为还是看电导率指标更准确一些.
现在制备超纯水的方法是将各种纯化水的新技术科学地结合起来,不仅能生产超纯水,而且变得非常容易.目前市售的超纯水器就是一个成功的例子.自来水进去超纯水出来,非常方便.而且使用寿命也越来越长.
超纯水器制备超纯水的原理和步骤大体如下:
1.原水:可用自来水或普通蒸馏水或普通去离子水作原水.
2.机械过滤:通过砂芯滤板和纤维柱滤除机械杂质,如铁锈和其他悬浮物等.
3.活性炭过滤:活性炭是广谱吸附剂,可吸附气体成分,如水中的余氯等;吸附细菌和某些过滤金属等.氯气能损害反渗透膜,因此应力求除尽.
4.反渗透膜过滤:可滤除95%以上的电解质和大分子化合物,包括胶体微粒和病毒等.出于绝大多数离子的去除,使离子交换柱的使用寿命大大延长.
5.紫外线消借助于短波(180nm-254 nm)紫外线照射分解水中的不易被活性炭吸附的小有机化合物,如甲醇、乙醇等,使其转变成CO2和水,以降低TOC的指标.
6.离子交换单元:已知混合离子交换床是除去水中离子的决定性手段.借助于多级混合床获得超纯水也并不困难.但水的TOC指标主要来自树脂床.因此高质量的离子交换树脂就成为成功的关键.所谓高质量的树脂,就是化学稳定性特别好,不分解,不含低聚物、单体和添加剂等的树脂.所谓“核工业级树脂”大概就属于这一类树脂.对树脂的要求是质量越高越好.可惜国内很少有人在这方面下功夫,满足于生产大路线.
7.0.2μm滤膜过滤,以除去水中的颗粒物道每毫升1个(小于0.2μm的口经过上述各步骤处理后生产出来的水就是超纯水了.应能满足各种仪器分析,高纯分析,痕量分析等的要求,接近或达到电子级水的要求.
南京权坤的BDP系列超纯水器,分为基础型和多用型两种.技术指标比较先进,采用膜过滤与离子交换技术相结合,对水质进行在线自动检测和控制,可长期稳定的获得高质量的水.