工業超純水設備工藝及應用

高純水又名超純水，是指化學純度極高的水，其主要應用在生物、化學化工、冶金、宇航、電力等領域，但其對水質純度要求相當高，所以一般應用最普遍的還是電子行業。

工藝概述

在超純水設備的生產過程中，水中的陰陽離子可用電滲析法、反滲透法及離子交換技術等去除，水中的顆粒一般可用超過濾、膜過濾等技術去除；水中的細菌，目前國內多采用加藥或紫外燈照射或臭氧殺菌的方法去除；水中的TOC則一般用活性炭、反滲透處理。在高純水的應用領域中，水的純度直接關系到器件的性能、可靠性，因此高純水要求具有相當高的純度和精度。

超純水設備的使用

離子交換混床是通過離子交換樹脂在電解質溶液中進行的，可去除水中的各種陰、陽離子，是目前制備超純水工藝流程中不可替代的手段。離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。當原水通過離子交換柱時，水中的陽離子和水中的陰離子(HCO3-等離子)與交換柱中的陽樹脂的H+離子和陰樹脂的OH-離子進行交換，從而達到脫鹽的目的。陽、陰混柱的不同組合可使水質達到更高的要求，生產出達到更高標準的超純水。

離子交換法是目前國內外制水行業普遍采用的較為理想的方法，也是最經濟有效的化學法之一，離子交換是一種利用陰陽交換樹脂對離子的選擇性及平衡反應原理，去除水中電解質離子的技術。是一套完整成熟的制水工藝，現廣泛為廣大用戶認可。

再生活化原理：當設備運行一段時間，樹脂失效，此時需再生，使其恢復交換能力。

注意事項

1. 操作人員應具備純水設備基礎知識，掌握操作規程；

2.  本設備嚴禁超壓負荷工作。

3. 電機應定期檢查。

4. 長期閑置不用，應定期攪動，以免樹脂發霉。

制備工藝

1、采用離子交換樹脂制備超純水的傳統水處理方式，其基本工藝流程為：原水→沙炭過濾器→精密過濾器→原水箱→陽床→陰床→混床(復床)→純水箱→純水泵→后置精密過濾器→用水點

2、采用反滲透水處理設備與離子交換設備進行組合的方式，其基本工藝流程為：原水→沙炭過濾器→精密過濾器→原水箱→反滲透設備→混床(復床)→純水箱→純水泵→后置精密過濾器→用水點

3、采用反滲透水處理設備與電去離子(EDI)設備進行搭配的方式，這是一種制取超純水的最新工藝，也是一種環保，經濟，發展潛力巨大的超純水制備工藝，其基本工藝流程為：原水→沙炭過濾器→精密過濾器→原水箱→反滲透設備→電去離子(EDI)→純水箱→純水泵→后置精密過濾器→用水點

技術特點

1、第一種采用離子交換樹脂其優點在于初投資少，占用的地方少，但缺點就是需要經常進行離子再生，耗費大量酸堿，而且對環境有一定的破壞。

2、第二種采用反滲透作為預處理再配上離子交換設備，其特點為初投次比采用離子交換樹脂方式要高，但離子設備再生周期相對要長，耗費的酸堿比單純采用離子樹脂的方式要少很多。但對環境還是有一定的破壞性。

3、第三種采用反滲透作預處理再配上電去離子(EDI)裝置，這是目前制取超純水最經濟，最環保用來制取超純水的工藝，不需要用酸堿進行再生便可連續制取超純水，對環境沒什么破壞性。其缺點在于初投資相對以上兩種方式過于昂貴。

應用場合

1、半導體材料、器件、印刷電路板和集成電路；

2、 超純材料和超純化學試劑；

3、 實驗室和中試車間

4、汽車、家電表面拋光處理；

5、其他高科技精微產品。