于超纯水对水质的BOD和TOC等物质的含量要求比较高,所以一般会采取二级反渗透,后面的工艺比则采取离子交换混床或者EDI的技术。
超纯水设备适用于集成电路芯片、单晶硅、显像管、液晶显示器、计算机硬盘、线路板等工艺所需的纯水和超纯水制备.在严格执行ISO-9001国际质量体系标准的前提下,采用世界上最先进的反渗透膜元件.压力容器和高压泵、配以合理而又高效的前处理设备及后处理设备,使产品出水符合各类电子行业生产标准的超纯水.控制系统选用PLC或计算机DCS程序控制,可实现自动起停、加药及冲洗,自动监测各种运行参数,并可实现运行参数的储存及打印
一、超滤设备简介:
超滤设备的超滤膜是介于微滤和纳滤之间的一种膜过滤,适用于物质分离、浓缩和提纯的一种膜分离技术。它在实际应用中 一般以截留分子量表征,只要用于将溶液中的大分子、胶体和微粒与溶剂等小分子物质进行分离。使大分子、胶体和微粒等 被截留于膜表面,由物质循环流动带走而成了浓缩液,达到物质分离、浓缩和提纯的目的。超滤装置的应用领域主要涉及食 品、饮料、生物医药、精细化工、工业废水处理与回用等。
超滤设备超滤膜技术: 在我国,超滤技术的应用在果汁澄清工艺中已占有主导地位。新压榨出的果汁中含有果胶、果肉碎屑 、淀粉、蛋白、固体悬浮物、微生物代谢等多种致使果汁浑浊的物质。
超滤设备采用超滤对果汁进行澄清,可使其中的糖类、有机酸和水等小分子透过膜,而截留其中多数大分子物质,得到澄清 无菌的果汁;超滤过程无须助滤剂;工艺过程短,人工费用低;是较为经济有效的果汁澄清方法。
工业生产的酶制剂一般要进行分离提纯,传统真空蒸发、溶剂萃取等方法存在着诸多弊端。
现在采用超滤技术进行酶制剂的分离浓缩,则可在常温下操作,克服热对发酵制剂产品品质的影响;除去其中的小分子杂质 ,保证滤液的纯净度和品质的良好性;过滤过程无相变,能耗和成本较传统方法都低;超滤设备运行简便,易于操作和控制 ,因而很快成为了生物制药等行业分离浓缩工艺的首选。
二、超滤设备技术性能参数:
超滤膜组件采用了PVC合金超滤膜,拥有如下优点:
膜材料是耐污染、亲水的改性PVC。
通量持久稳定,抗污染能力强。
可以短时承受200ppm余氯环境,适用的pH范围为2-13。
完全除菌,产水浊度小于0.1NTU。
交叉流设计,排除脏堵,提高寿命。
可以短时承受200ppm余氯环境,适用的pH范围为2-13。
完全除菌,产水浊度小于0.1NTU。
交叉流设计,排除脏堵,提高寿命。
三、超滤设备应用领域:
A乳品、果汁、蔬菜汁澄清、浓缩
B动、植物(芦荟、罗汉果、茶叶等)有效成份提取
C大豆蛋白、低聚糖、异黄酮等提取、浓缩
D抗生素、氨基酸、VC及***发酵液纯化、浓缩
E中药(柴胡、丹参、黄芩等)注射液有效成分纯化、分离
F医用纯水除菌、除热原,药物浓缩分离;
G多糖类(灵芝、灰树花、香菇等)物质纯化、浓缩
H荧光增白剂脱盐、浓缩
I电泳漆回收和清水回用
J纺织退浆废液中PVA回用,纤维加工油剂的回收,洗毛废水中回收羊毛脂。
K半导体工业超纯水、集成电路清洗用水终端处理;
L水处理工程:矿泉水制备,饮用水净化,以及超滤作为反渗透的预处理;
M废水处理工程;工业废水处理,市政废水的处理回用;
超纯水设备的工作方法:
1、离子交换法:离子交换混床是通过离子交换树脂在电解质溶液中进行的,可去除水中的各种阴、阳离子,是目前制备高纯水工艺流程中不可替代的手段。离子交换器分为阳离子交换器、阴离子交换器等。当原水通过离子交换柱时,水中的阳离子和水中的阴离子(HCO3-等离子)与交换柱中的阳树脂的氢根离子和阴树脂的氢氧根离子进行交换,从而达到脱盐的目的。阳、阴混柱的不同组合可使水质达到更高的要求。
离子交换法是目前国内外制水行业普遍采用的较为理想的方法,也是最经济有效地化学法之一,离子交换是一种用阴阳交换树脂对离子的选择性及平衡反应原理,去除水中电解质离子的技术。其特点是利用离子交换树脂在水中和钙、镁及钠离子接触交换,从而得到优质纯水及高纯水,水质安全可靠,是一套完整成熟的制水工艺,现广泛为广大用户认可。
2、EDI方法:EDI作为制取超纯水的设备,作为反渗透设备后的二次除盐设备,可以制取出高达10-18.2MΩ.CM。EDI设备无需化学药剂的再生,可以连续运行。在具体的应用中,仅调节EDI的运行电流就可以改变其出水水质。因此广泛用于微电子工业,半导体工业,发电工业,制药行业和实验室。也可以作为制药蒸馏水、食物和饮料生产用水、发电厂的锅炉的补给水,以及其它应用超纯水。
连续电除盐(EDI,Electro deionization或CDI,continuous electrode ionization),是利用混和离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子,同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下,分别透过阴阳离子交换膜而被除去的过程。这一过程离子交换树脂是电连续再生的,因此不需要使用酸和碱对之再生。这种新技术可以替代传统的离子交换装置,生产出高达18M-CM的超纯水。又可以比较清晰地描述:EDI是利用阴、阳离子膜,采用对称堆放的形式,在阴、阳离子膜中间夹着阴、阳离子树脂,分别在直流电压的作用下,进行阴、阳离子交换。而同时在电压梯度的作用下,水会发生电解产生大量H+和OH-,这些H+和OH-对离子膜中间的阴、阳离子不断地进行了再生。由于EDI不停进行交换——再生,使得纯水度越来越高,所以,轻而易举的产生了高纯度的超纯水。
EDI技术是由电渗透和离子交换有机结合形成的一种新型膜分离技术。借助离子交换树脂的离子交换作用与阴、阳离子交换膜对阴、阳离子的选择性透过作用,在直流电场的作用下,实现离子定向迁移,从而完成水的深度除盐。由于离子交换、离子迁移及离子交换树脂的电再生相伴发生,犹如一个边工作边再生的混床离子交换树脂柱,可以连续不断地制取高质量的纯水、高纯水,因而又称连续去离子(continuous deionization,简称CDI)。
超纯水设备的一般工艺流程:
(水质符合美国ASTM标准,电子工业超纯水水质标准(18MΩ*cm,15MΩ*cm,2MΩ*cm和0.5MΩ*cm四级)
1)、原水→原水泵→砂滤→炭滤→精滤→反渗透→水箱→阳床→阴床→混合床→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→精制混床→微孔过滤器→用水对象
2)、原水→原水泵→砂滤→炭滤→精滤→一级反渗透→加药泵(PH调节)→中间水箱→二级反渗透→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→0.22μm微孔过滤器→用水对象
3)、原水→原水泵→砂滤→炭滤→精滤→二级反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→0.22μm微孔过滤器→用水对象
4)、原水→原水泵→砂滤→炭滤→精滤→二级反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→精制混床→0.22μm微孔过滤器→用水对象
超纯水设备的应用企业:
A、太阳能光伏、多晶硅
B、 半导体材料、器件、印刷电路板和集成电路;
C、 超纯材料和超纯化学试剂;
D、 实验室和中试车间
E、 ***高科技精微产品。
超纯水广泛适用于:
半导体材料、器件、印刷电路板和集成电路 LCD、EL、PDP、TFT、玻壳、显像管 超纯材料和超纯化学试剂 光导纤维、光盘
超纯水的应用范围概述:
1、电解电容器生产铝箔及工作件的清洗 电子管生产、电子管阴极涂敷碳酸盐配液、 显像管和阴极射线管生产配料用纯水黑白显像管荧光屏生产、 玻壳清洗、沉淀、湿润、洗膜、管颈清洗用纯水、 液晶显示器的生产、 屏面需用纯水清洗和用纯水配液、 晶体管生产中主要用于清洗硅片,另有少量用于药液配制集成电路生产中高纯水清洗硅片 、硅片纯水 、光伏硅材料、DI超纯水设备-硅圆生长、切片清洗高纯水 、硅材料单晶硅DI。
2、典型工艺流程预处理系统-反渗透系统-中间水箱-粗混合床-精混合床-纯水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-抛光混床-精密过滤器-用水对象 (≥18MΩ.CM)(传统工艺)
预处理-反渗透-中间水箱-水泵-EDI装置-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-抛光混床-0.2或0.5μm精密过滤器-用水对象(≥18MΩ.CM)(最新工艺)
预处理-一级反渗透-加药机(PH调节)-中间水箱-第二级反渗透(正电荷反渗膜)-纯水箱-纯水泵-EDI装置-紫外线杀菌器-0.2或0.5μm精密过滤器-用水对象(≥17MΩ.CM) (最新工艺)
预处理-反渗透-中间水箱-水泵-EDI装置-纯水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-0.2或0.5μm精密过滤器-用水对象(≥15MΩ.CM)(最新工艺)
处理系统-反渗透系统-中间水箱-纯水泵-粗混合床-精混合床-紫外线杀菌器-精密过滤器-用水对象(≥15MΩ.CM)(传统工艺)
3、达到标准 纯化水标准,注射水标准 显像管、液晶显示器用纯水水质(经验数据)集成电路用纯水水质 ,国家电子级纯水标准美国SEMI标准四、设备特点为满足用户需要,达到符合标准的水质,尽可能地减少各级的污染,延长设备的使用寿命、降低操作人员的维护工作量.在工艺设计上,取达国家自来水标准的水为源水,再设有介质过滤器,活性碳过滤器,钠离子软化器、精密过滤器等预处理系统、RO反渗透主机系统、离子交换混床(EDI电除盐系统)