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瑞泉反渗透纯水设备系统工艺要求及说明
来源：qlz.xarq.cn 发布时间：2018年10月11日
瑞泉水处理所有设备均为按客户实际要求订做，无现货，无回收旧设备，所造设备均质保两年！
反渗透纯水设备系统工艺要求及说明:
根据国家标准水质情况、RO进水条件及海德能公司反渗透装置设计导则，提出以下简易流程。本工艺由预处理部分、RO反渗透主机脱盐系统及RO膜清洗系统组成。
原水→原水箱→原水泵→石英砂过滤器→活性炭过滤器→保安过滤器 →高压泵→反渗透装置→纯水箱→使用点
1、预处理部分工艺说明：
1.1前级增压系统：
由于系统进水为自来水，外网管路供水由于压力不够（受其它用水点的影响），且原水压力波动很大，(主要受管网用水量高峰期的影响，压力波动变化量较大)因此在原水进口处设置一台原水箱及一台原水增压泵，原水由原水泵增压进入过滤器。水压恒定且大于0.25MPa，保证系统进水能安全工作。
1.2前级预处理系统：
由于自来水的浊度不稳定，并且自来水的浊度随季节性变化及人工加药量的因素影响，造成其浊度变化系数较大，因此在前级预处理部分设置一台石英砂过滤器，以便过滤器过滤去除。
由于原水为自来水,一般自来水管网末端余氯含量约为0.5mg/L,活性炭过滤器在本工艺中主要去除原水中的余氯及部分重金属离子、有机物，经活性炭过滤器吸附后，水中的余氯去除率为99.9%,出水符合RO进水条件。预处理系统设计产水量≥8m3/h。
2、预处理设备工作参数及选用特点：
2.11、预处理系统部分工艺说明：
2.1原水增压泵
原水泵用于水压的提升，以满足石英砂过滤器和活性碳过滤器的进水供水量及工作压力。
2.2石英砂，活性炭过滤器：
石英砂，活性炭过滤器设计流速为8～15m/h，过滤器内设各种粒径的石英砂填料层及101渗银灭菌型活性炭，由于活性炭内渗银，微生物的繁殖受到抑制，因活性炭在工艺中主要起吸附水中的有机物、余氯；因其比重较轻，反冲洗强度为0-8L/m2·S，滤料的反洗膨胀率为40～50%，反洗时宜选用低流速反洗，以防止活性炭被反洗水冲走。
在石英砂，活性炭过滤器进出水管道上设有压力表，可显示过滤器的运行压力及进出水的压差，过滤器的反洗按照进出水压差来确定(当进出水压差达到0.1MPa时进行反洗)，由反洗水泵来实行过滤器的反洗，活性炭过滤器滤料（活性炭）更换周期以出水的余氯含量≤0.1PPM及有机物含量CODcr<1.5mg/L，两项指标确定，出水水质应定期监测。
2.3保安过滤器：
保安过滤器选用滤芯精度为5um，在工艺中主要用于截留前置管道、设备中可能泄漏的机械杂质或破裂的树脂颗粒，确保RO进水的清洁度，以防前级过滤器泄漏的机械杂质进入反渗透膜元件，这种颗粒经高压泵加速后可能击穿反渗透膜元件，造成大量盐份的泄漏，同时可能划伤高压泵的叶轮，保安过滤器内的滤元采用聚丙烯喷熔工艺制作，过滤微孔具有：孔形呈锥形结构;过滤效率高，可进入深层过滤;纳污容量大，使用寿命长;采用卡式结构，便于快速更换。
保安过滤器的滤芯应定期更换，一般可根据进出水压差来决定。
保安过滤器进出水管道上均设有压力表，可显示保安过滤器的进出水压力及进出水压差。
3、反渗透脱盐系统
一级反渗透装置在工艺中主要去除水中大部分的阴、阳离子及有机物、热源和细菌等。反渗透（RO）一级脱盐系统由RO膜组件、高压泵、RO清洗装置等组成。
3.1反渗透装置
反渗透是一种借助选择透过（半透过）性膜的功能，以压力为推动力的膜分离技术膜元件，由反渗透膜导流布和中心管等制作而成，将多根RO元件装入不锈钢耐压壳体内，组成RO组件。本工艺脱盐系统的关键，成熟的工艺设计和合理的操作，控制及管理，直接决定着系统的正常、稳定出水。并关系到反渗透膜的使用寿命，经反渗透处理后的出水，去除了绝大部分无机盐和几乎所有的有机物，微生物（细菌、热源等）从而确保了本系统产品水的高质量、高品质。
完成预处理后的出水其出水由淤积密度指数SDI测试仪监测，当SDI值<4时，即可进入RO系统，由高压泵增压后进入反渗透系统（RO），反渗透出水（脱盐纯水）去中间水箱，另一部分由管道汇集后成浓水（主要含盐份、机械杂质、胶体、有机物等）随小部分未透过水排入下水道。反渗透主体设备选用美国HYDRANAUTICS公司生产的高脱盐率低压CPA3-8040超低压件。该膜元件属节能型低压膜，是世界上最先进的卷式RO膜元件，具有结构紧凑，产水量特别大（单支RO膜产水量可达1.2t/h），脱盐率高（单支膜试验数据>99.7%），操作压力低，耐细菌侵蚀性好，适用PH范围广（PH为3~10）的优点。
反渗透配套控制系统功能：
设备配制工作仪表及监视仪表：
显示系统的运行工况（RO出水电导率、高压泵的开关、进出水流量、压力等参数）；
反渗透高压泵进口设低压保护器，当高压泵进水压力<0.1Mpa时，高压泵自动停止工作。
反渗透高压泵出口设高压传感器，当工作压力大于某一设定值，高压泵停止运行，以防损坏后级管道及膜元件。
进水、浓水、淡水阀：主要调节RO进水量、产水量、进水压力、浓水压力及回收率。
电导仪：电导仪用于监测RO进出水电导率的变化情况，温度表显示RO膜在不同温度下产水量的变化。
高压泵：增压满足RO膜元件进水压力要求。
液位自控：主要用于防止停水情况下，高压泵继续运行而使高压泵损坏，另一作用是如中间水箱高位时，可使RO停止运行，防止纯水箱溢流。
3.2反渗透清洗系统
清洗装置由清洗水箱等组装而成，用以满足反渗透装置的循环清洗及药剂的过滤，满足反渗透装置一次清洗用的药剂量。
4、电气控制柜的功能及系统仪表
本系统采用RO-PLC集成电路控制方式，设备运行（泵的起停）、监视（出水电导、流量、压力等）都具有清晰的指示，显示运行参数及水质变化情况，并且在非正常情况下实现自动报警。
一. 系统液位与各工作水泵可实行连锁保护，有利于设备安全运行。
4.1前级过滤器(石英砂过滤器及活性炭过滤器)的运行：
原水泵出口设有流量计，前级过滤器的进水流量按手动设定值运行。
4.2反渗透装置的自动运行及保护：
1)一级反渗透高压泵进水设低压保护器，开关量的压力信号输入控制系统，当压力小于0.05-0.1MPa时，高压泵自动停止运行，系统自动报警。
2)高压泵出口设高压保护器,开关量的压力信号输入控制系统，当压力大于某一设定值时，高压泵自动停止，系统自动报警。
3)高、低压保护器设定的压力可根据实际需要手动设定。
4)反渗透浓水侧设一自动冲洗电磁阀，设定时间进行冲洗，用于系统的定期快冲洗。
c、其它功能：
1）进水、浓水、淡水阀：主要调节RO进水量、产水量、进水压力、浓水压力及回收率。
2）电导仪：电导仪用于监测RO进、出水电导率及显示RO膜在不同温度下产水量的变化。
3）高压泵：增压满足RO膜元件进水压力要求。
应用领域和指标要求参考
Reference of applications areas and indexes required
用途Applications
用水指标Water Indicators
参考标准Reference standard
单晶硅、多晶硅、太阳能电池、氧化铝坩埚、光伏玻璃等生产
Monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, solar cells, alumina crucible, photovoltaic glass, and other production
电阻率15 ~18.25 Mω.CM
Resitivity 15 ~18.25 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
The water quality of China's electronic-grade technical indicators GB11446-1-1997
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
单晶硅半导体集成电路块，显像管、玻壳、液晶显示器等制造工业
Monocrystalline silicon semiconductor chips, tubes, glass, liquid crystal displays and other manufacturing industries
电阻率15 ~18.25 Mω.CM
Resitivity 15 ~18.25 Mω.CM
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
光学材料清洗用水、电子陶瓷行业用纯水、尖端磁性材料用纯水
Pure water for optical materials, electronic ceramics and cutting-edge magnetic materials
电阻率 10 ~17 Mω.CM
Resitivity 10 ~17 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
蓄电池、锂电池、锌锰电池生产
Batteries, lithium batteries, zinc-manganese battery production
电阻率5 ~10 Mω.CM
Resitivity 5 ~10 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
有色金属、贵金属冶炼用水、纳米级新材料生产用水、航空新材料生产用水、ITO导电玻璃制造用水、电子级无尘布生产用水
Pure water for non-ferrous metals, precious metals smelting, nano-scale production of new materials, aviation and production of new materials, ITO conductive glass, production of electronic-grade for dust-free cloth
电阻率15 ~18.25 Mω.CM
Resitivity 15 ~18.25 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
主要工艺流程和出水指标：
Main technical process and standard of output water
※ 预处理+反渗透+离子交换器（电阻率≥5-15Mω.CM）
Pre-treatment+ stage reverse osmosis system+ion exchange (electric conductivity≥5-15Mω.CM）
※ 预处理+二级反渗透+EDI（电阻率≥15Mω.CM）
Pre-treatment+ stage reverse osmosis system+EDI (electric conductivity≥15Mω.CM）
※ 预处理+二级反渗透+脱气膜+EDI +抛光混床（电阻率≥18.25Mω.CM）
Pre-treatment+ double stage reverse osmosis system+air film+EDI +polishing mixed bed (electric conductivity≥18.25Mω.CM）
详细工艺需根据原水设计情况进行设计
Details of the design process should be carried out according to the feed water quality.
纯水设备的主要特点
Main technics of pure water treatment equipment
★结合电子工业用水连续生产的特性，采用了全膜法处理工艺（UF+RO+EDI）完成高纯水的制备工作；
The electronics industry with the characteristics of continuous production of water, using the entire membrane treatment process (UF + RO + EDI) to complete the preparation of highly pure water work;
★对于电子行业用水的特性，增强了对水中二氧化硅、重金属和有机碳的脱除；
For the water features of electronics industry , enhanced to removal silica, heavy metals and organic carbon in water.
★采用了氮封水箱解决了电子工业用水要求较高，水的储存及容易被污染问题；
Using nitrogen sealed water tanks to solve the problems of electronics industry require a higher water use, water storage easy to pollution ;
★采用原装进口反渗透膜，脱盐率高，使用寿命长，运行成本低廉，产水水质高而稳定；
Adopted import reverse osmosis membranes, desalination rate is high, long service life, the operation cost is low, the output water quality is high and stable.
★在线水质监测控制，实时监测水质变化，保障水质安全；
On-line water quality monitoring and control, real-time monitoring of water quality to ensure safety of water quality.
★全自动电控程序，还可选配触摸屏操作，使用方便，操作简单、安全；
Automatic control procedure, also equipment with touch screen operation, easy to use, the operation is simple, safe.
★依据当地水质的人性化设计，设想周到的堆叠式设计，占地面积小，全方位满足需求。
Correspond with the local water personalized design, considerate stackable design, small floor area, which can meet considerate needs.
★运行费用及维护成本低，全自动运行，实现无人化管理操作。
Operating costs and maintenance cost low, automatic operation, can realize unmanned management operations.
反渗透纯水设备系统工艺要求及说明:
根据国家标准水质情况、RO进水条件及海德能公司反渗透装置设计导则，提出以下简易流程。本工艺由预处理部分、RO反渗透主机脱盐系统及RO膜清洗系统组成。
1、预处理部分工艺说明：
1.1前级增压系统：
由于系统进水为自来水，外网管路供水由于压力不够（受其它用水点的影响），且原水压力波动很大，(主要受管网用水量高峰期的影响，压力波动变化量较大)因此在原水进口处设置一台原水箱及一台原水增压泵，原水由原水泵增压进入过滤器。水压恒定且大于0.25MPa，保证系统进水能安全工作。
1.2前级预处理系统：
由于自来水的浊度不稳定，并且自来水的浊度随季节性变化及人工加药量的因素影响，造成其浊度变化系数较大，因此在前级预处理部分设置一台石英砂过滤器，以便过滤器过滤去除。
由于原水为自来水,一般自来水管网末端余氯含量约为0.5mg/L,活性炭过滤器在本工艺中主要去除原水中的余氯及部分重金属离子、有机物，经活性炭过滤器吸附后，水中的余氯去除率为99.9%,出水符合RO进水条件。预处理系统设计产水量≥8m3/h。
2、预处理设备工作参数及选用特点：
2.11、预处理系统部分工艺说明：
2.1原水增压泵
原水泵用于水压的提升，以满足石英砂过滤器和活性碳过滤器的进水供水量及工作压力。
2.2石英砂，活性炭过滤器：
石英砂，活性炭过滤器设计流速为8～15m/h，过滤器内设各种粒径的石英砂填料层及101渗银灭菌型活性炭，由于活性炭内渗银，微生物的繁殖受到抑制，因活性炭在工艺中主要起吸附水中的有机物、余氯；因其比重较轻，反冲洗强度为0-8L/m2·S，滤料的反洗膨胀率为40～50%，反洗时宜选用低流速反洗，以防止活性炭被反洗水冲走。
在石英砂，活性炭过滤器进出水管道上设有压力表，可显示过滤器的运行压力及进出水的压差，过滤器的反洗按照进出水压差来确定(当进出水压差达到0.1MPa时进行反洗)，由反洗水泵来实行过滤器的反洗，活性炭过滤器滤料（活性炭）更换周期以出水的余氯含量≤0.1PPM及有机物含量CODcr<1.5mg/L，两项指标确定，出水水质应定期监测。
2.3保安过滤器：
保安过滤器选用滤芯精度为5um，在工艺中主要用于截留前置管道、设备中可能泄漏的机械杂质或破裂的树脂颗粒，确保RO进水的清洁度，以防前级过滤器泄漏的机械杂质进入反渗透膜元件，这种颗粒经高压泵加速后可能击穿反渗透膜元件，造成大量盐份的泄漏，同时可能划伤高压泵的叶轮，保安过滤器内的滤元采用聚丙烯喷熔工艺制作，过滤微孔具有：孔形呈锥形结构;过滤效率高，可进入深层过滤;纳污容量大，使用寿命长;采用卡式结构，便于快速更换。
保安过滤器的滤芯应定期更换，一般可根据进出水压差来决定。
保安过滤器进出水管道上均设有压力表，可显示保安过滤器的进出水压力及进出水压差。
3、反渗透脱盐系统
一级反渗透装置在工艺中主要去除水中大部分的阴、阳离子及有机物、热源和细菌等。反渗透（RO）一级脱盐系统由RO膜组件、高压泵、RO清洗装置等组成。
3.1反渗透装置
反渗透是一种借助选择透过（半透过）性膜的功能，以压力为推动力的膜分离技术膜元件，由反渗透膜导流布和中心管等制作而成，将多根RO元件装入不锈钢耐压壳体内，组成RO组件。本工艺脱盐系统的关键，成熟的工艺设计和合理的操作，控制及管理，直接决定着系统的正常、稳定出水。并关系到反渗透膜的使用寿命，经反渗透处理后的出水，去除了绝大部分无机盐和几乎所有的有机物，微生物（细菌、热源等）从而确保了本系统产品水的高质量、高品质。
完成预处理后的出水其出水由淤积密度指数SDI测试仪监测，当SDI值<4时，即可进入RO系统，由高压泵增压后进入反渗透系统（RO），反渗透出水（脱盐纯水）去中间水箱，另一部分由管道汇集后成浓水（主要含盐份、机械杂质、胶体、有机物等）随小部分未透过水排入下水道。反渗透主体设备选用美国HYDRANAUTICS公司生产的高脱盐率低压CPA3-8040超低压件。该膜元件属节能型低压膜，是世界上最先进的卷式RO膜元件，具有结构紧凑，产水量特别大（单支RO膜产水量可达1.2t/h），脱盐率高（单支膜试验数据>99.7%），操作压力低，耐细菌侵蚀性好，适用PH范围广（PH为3~10）的优点。
反渗透配套控制系统功能：
设备配制工作仪表及监视仪表：
显示系统的运行工况（RO出水电导率、高压泵的开关、进出水流量、压力等参数）；
反渗透高压泵进口设低压保护器，当高压泵进水压力<0.1Mpa时，高压泵自动停止工作。
反渗透高压泵出口设高压传感器，当工作压力大于某一设定值，高压泵停止运行，以防损坏后级管道及膜元件。
进水、浓水、淡水阀：主要调节RO进水量、产水量、进水压力、浓水压力及回收率。
电导仪：电导仪用于监测RO进出水电导率的变化情况，温度表显示RO膜在不同温度下产水量的变化。
高压泵：增压满足RO膜元件进水压力要求。
液位自控：主要用于防止停水情况下，高压泵继续运行而使高压泵损坏，另一作用是如中间水箱高位时，可使RO停止运行，防止纯水箱溢流。
3.2反渗透清洗系统
清洗装置由清洗水箱等组装而成，用以满足反渗透装置的循环清洗及药剂的过滤，满足反渗透装置一次清洗用的药剂量。
4、电气控制柜的功能及系统仪表
本系统采用RO-PLC集成电路控制方式，设备运行（泵的起停）、监视（出水电导、流量、压力等）都具有清晰的指示，显示运行参数及水质变化情况，并且在非正常情况下实现自动报警。
一. 系统液位与各工作水泵可实行连锁保护，有利于设备安全运行。
4.1前级过滤器(石英砂过滤器及活性炭过滤器)的运行：
原水泵出口设有流量计，前级过滤器的进水流量按手动设定值运行。
4.2反渗透装置的自动运行及保护：
1)一级反渗透高压泵进水设低压保护器，开关量的压力信号输入控制系统，当压力小于0.05-0.1MPa时，高压泵自动停止运行，系统自动报警。
2)高压泵出口设高压保护器,开关量的压力信号输入控制系统，当压力大于某一设定值时，高压泵自动停止，系统自动报警。
3)高、低压保护器设定的压力可根据实际需要手动设定。
4)反渗透浓水侧设一自动冲洗电磁阀，设定时间进行冲洗，用于系统的定期快冲洗。
c、其它功能：
1）进水、浓水、淡水阀：主要调节RO进水量、产水量、进水压力、浓水压力及回收率。
2）电导仪：电导仪用于监测RO进、出水电导率及显示RO膜在不同温度下产水量的变化。
3）高压泵：增压满足RO膜元件进水压力要求。
应用领域和指标要求参考
Reference of applications areas and indexes required
用途Applications
用水指标Water Indicators
参考标准Reference standard
单晶硅、多晶硅、太阳能电池、氧化铝坩埚、光伏玻璃等生产
Monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, solar cells, alumina crucible, photovoltaic glass, and other production
电阻率15 ~18.25 Mω.CM
Resitivity 15 ~18.25 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
The water quality of China's electronic-grade technical indicators GB11446-1-1997
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
单晶硅半导体集成电路块，显像管、玻壳、液晶显示器等制造工业
Monocrystalline silicon semiconductor chips, tubes, glass, liquid crystal displays and other manufacturing industries
电阻率15 ~18.25 Mω.CM
Resitivity 15 ~18.25 Mω.CM
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
光学材料清洗用水、电子陶瓷行业用纯水、尖端磁性材料用纯水
Pure water for optical materials, electronic ceramics and cutting-edge magnetic materials
电阻率 10 ~17 Mω.CM
Resitivity 10 ~17 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
蓄电池、锂电池、锌锰电池生产
Batteries, lithium batteries, zinc-manganese battery production
电阻率5 ~10 Mω.CM
Resitivity 5 ~10 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
有色金属、贵金属冶炼用水、纳米级新材料生产用水、航空新材料生产用水、ITO导电玻璃制造用水、电子级无尘布生产用水
Pure water for non-ferrous metals, precious metals smelting, nano-scale production of new materials, aviation and production of new materials, ITO conductive glass, production of electronic-grade for dust-free cloth
电阻率15 ~18.25 Mω.CM
Resitivity 15 ~18.25 Mω.CM
我国电子级水质技术指标，GB11446-1-1997
Chinese electronic-grade water quality technical specifications GB11446-1-1997
美国半导体工业用纯水指标
The industrial pure water indicators of U.S. semiconductor
主要工艺流程和出水指标：
Main technical process and standard of output water
※ 预处理+反渗透+离子交换器（电阻率≥5-15Mω.CM）
Pre-treatment+ stage reverse osmosis system+ion exchange (electric conductivity≥5-15Mω.CM）
※ 预处理+二级反渗透+EDI（电阻率≥15Mω.CM）
Pre-treatment+ stage reverse osmosis system+EDI (electric conductivity≥15Mω.CM）
※ 预处理+二级反渗透+脱气膜+EDI +抛光混床（电阻率≥18.25Mω.CM）
Pre-treatment+ double stage reverse osmosis system+air film+EDI +polishing mixed bed (electric conductivity≥18.25Mω.CM）
详细工艺需根据原水设计情况进行设计
Details of the design process should be carried out according to the feed water quality.
纯水设备的主要特点
Main technics of pure water treatment equipment
★结合电子工业用水连续生产的特性，采用了全膜法处理工艺（UF+RO+EDI）完成高纯水的制备工作；
The electronics industry with the characteristics of continuous production of water, using the entire membrane treatment process (UF + RO + EDI) to complete the preparation of highly pure water work;
★对于电子行业用水的特性，增强了对水中二氧化硅、重金属和有机碳的脱除；
For the water features of electronics industry , enhanced to removal silica, heavy metals and organic carbon in water.
★采用了氮封水箱解决了电子工业用水要求较高，水的储存及容易被污染问题；
Using nitrogen sealed water tanks to solve the problems of electronics industry require a higher water use, water storage easy to pollution ;
★采用原装进口反渗透膜，脱盐率高，使用寿命长，运行成本低廉，产水水质高而稳定；
Adopted import reverse osmosis membranes, desalination rate is high, long service life, the operation cost is low, the output water quality is high and stable.
★在线水质监测控制，实时监测水质变化，保障水质安全；
On-line water quality monitoring and control, real-time monitoring of water quality to ensure safety of water quality.
★全自动电控程序，还可选配触摸屏操作，使用方便，操作简单、安全；
Automatic control procedure, also equipment with touch screen operation, easy to use, the operation is simple, safe.
★依据当地水质的人性化设计，设想周到的堆叠式设计，占地面积小，全方位满足需求。
Correspond with the local water personalized design, considerate stackable design, small floor area, which can meet considerate needs.
★运行费用及维护成本低，全自动运行，实现无人化管理操作。
Operating costs and maintenance cost low, automatic operation, can realize unmanned management operations.
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