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反渗透(RO)、超过滤(UF)、离子交换(IX)、臭氧灭菌超纯水处理工艺汇总

文章来源:凯大热能 编辑:华道顾问

纯水是指纯净水一般以城市自来水为水源,通过多层过滤,可将微生物等有害物质去除,但同时也去除了氟、钾、钙、镁等人体所需的矿物质。

1.臭氧灭菌超纯水处理
臭氧(O3)的消毒原理是:臭氧在常温、常压下分子结构不稳定,很快自行分解成氧气(O2)和单个氧原子(O);后者具有很强的活性,对细菌有极强的氧化作用,将其杀死,多余的氧原子则会自行重新结合成为普通氧原子(O2),不存在任何有毒残留物,故称无污染消毒剂,它不但对各种细菌(包括肝炎病毒,大肠杆菌,绿浓杆菌及杂菌等)有极强的杀灭能力,而且对杀死霉素也很有效。
①臭氧的灭菌机制及过程类属于生物化学过程, 氧化分解了细菌内部氧化葡萄糖所必须的葡萄糖氧化酶。
②直接与细菌、病毒发生作用,破坏其细胞器和核糖核酸,分解DNA、RNA,蛋白质、脂质类和多糖等大分子聚合物,使细菌的物质代谢生产和繁殖过程到破坏。
③渗透胞膜组织,侵入细胞膜内作用于外膜脂蛋白和内部的脂多糖,使细胞发生通透畸变,导致细胞溶解死亡。并且将死亡菌体内遗传基因、寄生菌种、寄生病毒粒子、噬菌体、枝原体及热原(细菌病毒代谢产物、内毒素)等溶解变性灭亡。

2.活性炭吸附纯水处理工艺
活性炭依靠吸附和过滤作用主要去除水中的异色、异味、余氯、残留消毒物等有机物杂质。

3.薄膜微孔过滤(MF)纯水处理工艺
薄膜微孔过滤法包括三种形式:深层过滤、筛网过滤、表面过滤。

深层过滤是以编织纤维或压缩材料制成的基质,利用隋性吸附或是捕捉方式来留住颗粒,如常用的多介质过滤或砂滤;深层过滤是一种较为经济的方式,可去除98%以上的悬浮固体,同时保护下游的纯化单元不会被堵塞,因此通常做为预处理。

表面过滤则是多层结构,当溶液通过滤膜时,较滤膜内部孔隙大的颗粒将被留下来,并主要堆积在滤膜表面上,如常用的PP纤维过滤。表面过滤可去除99.9%以上的悬浮固体,所以也可作为预处理或澄清用。

筛网滤膜基本上是具有一致性的结构,就象筛子一般,将大于孔径的颗粒,都留在表面上(这种滤膜的孔量度是非常精准的),如超纯水机终端使用的用点保安过滤器;筛网过滤微孔过滤一般被置于纯化系统中的终使用点,以去除后的残留微量树脂片、碳屑、胶体和微生物。

4.离子交换(IX)纯水处理工艺
离子交换法的原理是将水中的无机盐阴阳离子如钙离子Ca2+、镁离子Mg2+、硫酸盐SO42-、硝酸盐NO3-等,通过与离子交换树脂交换,使水中的阴、阳离子与树脂中的阴阳离子相交换,从而使水得到纯化。

5.反渗透(RO)纯水处理工艺
它是以压力为推动力,利用反渗透膜只能透水而不能透过溶质的选择性,从含有各种无机物、有机物、微生物的水体中,提取纯水的物质分离过程。反渗透膜的孔径小于10埃(1埃等于10-10米),具有极强的筛分作用,其脱盐率高达99%,除菌率大于99.5%。可去除水中的无机盐、糖类、氨基酸、细菌、病毒等杂质。如果以原水水质及产水水质为基准,经过适当设计后,RO是将自来水纯化的经济的有效方法,同时也是超纯水系统好的前处理方法。

6.超过滤(UF)纯水处理工艺
微孔薄膜是依其过滤孔径的大小来去除微粒,而超滤(UF)薄膜则像一个分子筛,它以尺寸为基准,让溶液通过极微细的孔,以达到分离溶液中不同大小分子之目的。
超滤膜是一种强韧、薄、具有选择性的通透膜,通常认为其过滤孔径约为0.01μm,可截留某种特定大小以上的分子,包括:胶质、微生物和热源。较小的分子,例如:水和离子,都可通过滤膜。

7.紫外线(UV)、臭氧灭菌超纯水处理工艺
采用紫外灯所放射出来的254nm/185nm的紫外线可以有效的杀死细菌和降解有机物。

8.EDI纯水处理工艺
一种新的去离子水处理方法。又称连续电除盐技术,EDI装置将离子交换树脂充夹在阴/阳离子交换膜之间形成EDI单元。这种方法不需再用酸碱对树脂进行再生,环保性好。

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