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。
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。 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。 研究表明,紫外线主要是通过对微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体) 的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死,从而达到消毒的目的。 紫外线对核酸的作用可导致键和链的断裂、股间交联和形成光化产物等,从而改变了DNA的生物活性,使微生物自身不能复制,这种紫外线损伤也是致死性损伤。 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。同时由于活性炭具有一定的还原作用,因此对于水中的氧化剂也具有良好的去除作用。 由于活性炭的吸附功能具有一饱和值,当达到饱和吸附容量时,活性炭滤池的吸附功能将大大降低,因此需要注意分析活性炭的吸附能力,及时更换活性炭或通过高压蒸汽进行消毒恢复。 但同时活性炭表面吸附的有机物有可能成为细菌繁殖的营养源或温床,因此活性炭滤池内微生物的繁殖问题也值得引起注意。定期的消毒对于控制细菌繁殖是有必要的。 值得注意的是,在使用活性炭的初期(或新更换过活性炭运行初期),少量的极细微的粉末活性炭有可能随水流进入到反渗透系统,而造成反渗透膜流道的污堵,引起操作压力升高、产水量下降和系统的压降上升,而且这种破坏作用很难用常规的清洗方法恢复。 所以必须将活性炭冲洗干净,去除细小粉末后才能将过滤水送至后续RO系统。活性炭的作用很大,但是使用中也要注意消毒以及新活性炭一定要冲洗干净。 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最终使用点,以去除最后的残留微量树脂片、碳屑、胶体和微生物。 离子交换纯水设备是通过阴、阳离子交换树脂对水中的各种阴、阳离子进行置换的一种传统水处理工艺,阴、阳离子交换树脂按不同比例进行搭配可组成离子交换阳床系统,离子交换阴床系统及离子交换混床(复床)系统,而混床(复床)系统又通常是用在反渗透渗出等水处理工艺之后用来制取超纯水,高纯水的终端工艺,他是目前用来制备超纯水、高纯水不可替换的手段之一。 其出水电导率可低于1uS/cm以下,出水电阻率达到1MΩ.cm以上,根据不同的水质及使用要求,出水电阻率可控制在1~18MΩ.cm之间。被广泛应用在电子、电力超纯水,化工,电镀超纯水,锅炉补给水及医药用超纯水等产业超纯水,高纯水的制备上。 原水中含有的盐类如Ca(HCO3)2、 MgSO4等钙镁钠盐类,在流经交换树脂层时,阳离子Ca2+、Mg2+等被阳树脂的活性基团置换,阴离子HCO3-、SO42-等被阴树脂的活性基团置换,从而水就得到超纯化。如原水中的重碳酸盐含量较高,应在阴、阳离子交换柱中间设脱气塔,除去CO2气体,减轻阴床的负荷。 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是将自来水纯化的最经济的有效方法,同时也是超纯水系统最好的前处理方法。 超滤技术是一种广泛用于水的净化,溶液分离、浓缩,以及从废水中提取有用物质,废水净化再利用领域的高新技术。特点是使用过程简单,不需加热,能源节约,低压运行,装置占地面积小。 超过滤(UF)纯水处理原理:超过滤是一种以筛分为分离原理,以压力为推动力的膜分离过程,过滤精度在0.005-0.01μm范围内, 可有效去除水中的微粒、胶体、细菌垫层及高分子有机物质。可广泛应用于物质的分离、 浓缩、提纯。超滤过程无相转化,常温操作,对热敏性物质的分离尤为适宜,并具有良好的耐温、耐酸碱和耐氧化性能,能在60℃ 以下,pH为2-11的条件下长期连续使用。 中空纤维超滤膜是超滤技术中最为成熟与先进的一种形式。中空纤维外径0.5-2.0mm,内径0.3-1.4mm,中空纤维管壁上布满微孔,孔径以能截留物质的分子量表达,截留分子量可达几千至几十万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动,分别构成外压式与内压式。超滤是动态过滤过程,被截留物质可随浓缩小排除,不致堵塞膜表面,可长期连续运行。 EDI超纯水处理设备的工作原理:电去离子(EDI)系统主要是在直流电场的作用下,通过隔板的水中电介质离子发生定向移动,利用交换膜对离子的选择透过作用来对水质进行提纯的一种科学的水处理技术。 电渗析器的一对电极之间,通常由阴膜,阳膜和隔板(甲、乙)多组交替排列,构成浓室和淡室(即阳离子可透过阳膜,阴离子可透过阴膜).淡室水中阳离子向负极迁移透过阳膜,被浓室中的阴膜截留;水中阴离子向正极方向迁移阴膜,被浓室中的阳膜截留,这样通过淡室的水中离子数逐渐减少,成为淡水,而浓室的水中,由于浓室的阴阳离子不断涌进,电介质离子浓度不断升高,而成为浓水,从而达到淡化,提纯,浓缩或精制的目的。臭氧灭菌超纯水处理
紫外线(UV)灭菌超纯水处理工艺
活性炭吸附纯水处理工艺
薄膜微孔过滤(MF)纯水处理工艺
离子交换(IX)纯水处理工艺
反渗透(RO)纯水处理工艺
超过滤(UF)纯水处理工艺
EDI纯水处理工艺