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原理:反滲透是在壓力驅(qū)動(dòng)下,利用半透膜的特性,使水從高濃度一側(cè)(原水側(cè))向低濃度一側(cè)(透過液側(cè))滲透。半透膜的孔徑非常小,一般在 0.1 - 1 納米之間,能夠有效截留水中的大部分有機(jī)污染物,包括大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、多糖等)和許多小分子有機(jī)物(如農(nóng)藥、染料等)。只有水分子和極少數(shù)小分子能夠通過半透膜。應(yīng)用:在超純水系統(tǒng)中,反滲透通常是關(guān)鍵的處理步驟。它可以去除水中 95% - 99% 的溶解性固體和幾乎全部的微生物,同時(shí)對(duì)有機(jī)污染物也有很好的去除效果。例如,在電子工業(yè)中用于芯片制造的超純水制備,反滲透可以有效去除水中可能影響芯片性能的有機(jī)雜質(zhì)。不過,反滲透膜可能會(huì)受到有機(jī)污染物的污染,導(dǎo)致膜通量下降,需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗來恢復(fù)其性能。超純水的生產(chǎn)車間有嚴(yán)格環(huán)境控制,減少塵埃影響。制備超純水利潤(rùn)多少
化學(xué)需氧量(COD)的檢測(cè)方法,原理:在強(qiáng)酸性條件下,以重鉻酸鉀為氧化劑,硫酸銀為催化劑,硫酸汞為氯離子掩蔽劑,加熱消解水樣,使水樣中的有機(jī)物被氧化,剩余的重鉻酸鉀以試亞鐵靈為指示劑,用硫酸亞鐵銨溶液滴定,根據(jù)硫酸亞鐵銨的消耗量計(jì)算出 COD 值。適用范圍:適用于污染較嚴(yán)重的水和工業(yè)廢水,可測(cè)定大于 50mg/L 的 COD 值,用 0.025mol/L 濃度的重鉻酸鉀溶液可測(cè)定 5-50mg/L 的 COD 值,但準(zhǔn)確度較差。優(yōu)點(diǎn):氧化率高,再現(xiàn)性好,準(zhǔn)確可靠,是國(guó)際社會(huì)普遍公認(rèn)的經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法。缺點(diǎn):回流裝置占空間大,水、電消耗大,試劑用量大,操作不便,難以大批量快速測(cè)定。山西超純水工廠超純水的分配系統(tǒng)需防止交叉污染與回流現(xiàn)象。
系統(tǒng)恢復(fù)與運(yùn)行調(diào)整,根據(jù)清洗后膜性能測(cè)試結(jié)果,對(duì)反滲透系統(tǒng)進(jìn)行必要的運(yùn)行調(diào)整。如果產(chǎn)水量仍未達(dá)到預(yù)期,可適當(dāng)調(diào)整進(jìn)水壓力或濃水排放流量,但要注意不能超過膜組件的額定壓力和流量范圍。檢查和維護(hù)系統(tǒng)的預(yù)處理設(shè)備,如機(jī)械過濾器、活性炭過濾器等,確保預(yù)處理效果良好,防止再次快速污染反滲透膜。例如,檢查過濾器的濾芯是否需要更換,活性炭是否飽和等。記錄清洗過程和清洗后系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),建立清洗檔案,為今后的清洗操作和系統(tǒng)維護(hù)提供參考依據(jù)。在整個(gè)清洗過程中,要嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程,操作人員應(yīng)穿戴防護(hù)眼鏡、手套、防護(hù)服等防護(hù)用品,防止化學(xué)藥劑接觸皮膚和眼睛。同時(shí),要密切關(guān)注清洗設(shè)備的運(yùn)行情況,如有異常應(yīng)及時(shí)停止清洗并進(jìn)行排查處理。微生物指標(biāo):如果反滲透膜受到微生物污染,清洗后可以通過檢測(cè)水中的細(xì)菌、病毒、藻類等微生物指標(biāo)來判斷清洗效果。例如,采用平板計(jì)數(shù)法檢測(cè)細(xì)菌菌落數(shù),清洗后產(chǎn)水中的細(xì)菌菌落數(shù)應(yīng)低于檢測(cè)方法的最低檢出限,或者至少比清洗前降低幾個(gè)數(shù)量級(jí),如從清洗前的每毫升 100 個(gè)菌落降低到每毫升 10 個(gè)菌落以下。
反滲透系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水的預(yù)處理要求嚴(yán)格。如果進(jìn)水中含有大量的大顆粒雜質(zhì)、余氯、鐵、錳等物質(zhì),會(huì)對(duì)反滲透膜造成損害。例如,余氯會(huì)氧化反滲透膜的材料,使其性能下降;大顆粒雜質(zhì)會(huì)堵塞膜孔,影響膜的正常運(yùn)行。因此,在反滲透之前需要進(jìn)行一系列的預(yù)處理,如機(jī)械過濾、活性炭吸附等,這增加了設(shè)備投資和運(yùn)行成本。反滲透膜的成本較高,特別是高性能、高質(zhì)量的反滲透膜。而且,由于膜的使用壽命有限,在頻繁處理含有高濃度有機(jī)污染物的水或者在膜受到污染、化學(xué)清洗后性能難以完全恢復(fù)的情況下,膜需要定期更換。這使得反滲透法的長(zhǎng)期運(yùn)行成本增加,對(duì)于一些小型的超純水制備設(shè)施或者對(duì)成本敏感的應(yīng)用場(chǎng)景來說,可能會(huì)受到一定的限制。去除各類有機(jī)物:反滲透膜的孔徑極小,能有效截留多種有機(jī)污染物,無論是大分子的蛋白質(zhì)、多糖、微生物產(chǎn)生的胞外聚合物,還是小分子的農(nóng)藥、染料、石油類有機(jī)物、有機(jī)鹵化物等,都可大量去除。比如在工業(yè)廢水回用制備超純水時(shí),對(duì)復(fù)雜有機(jī)污染物的去除率可達(dá) 90% 以上18.超純水在消防器材制造中用于高精度部件清洗。
在分析化學(xué)領(lǐng)域,超純水是許多高精度分析儀器的必備用水,如高效液相色譜儀、氣相色譜儀、原子吸收光譜儀等。這些儀器對(duì)樣品的純度要求極高,超純水作為空白對(duì)照和樣品稀釋劑,可以有效排除水中雜質(zhì)對(duì)分析結(jié)果的干擾,提高分析的靈敏度和準(zhǔn)確性。例如在痕量金屬元素分析中,超純水能夠避免水中微量金屬離子對(duì)目標(biāo)金屬元素檢測(cè)的影響,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)極低濃度金屬元素的精確測(cè)定。在電力行業(yè),超純水用于蒸汽鍋爐的給水。因?yàn)槠胀ㄋ械碾s質(zhì)在高溫高壓下會(huì)形成水垢,降低鍋爐的熱傳遞效率,增加能源消耗,甚至可能引發(fā)鍋爐破壞等嚴(yán)重安全事故。而超純水幾乎不含雜質(zhì),不會(huì)產(chǎn)生水垢,能夠保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行,提高能源利用效率。超純水生產(chǎn)中的水質(zhì)監(jiān)測(cè)是關(guān)鍵環(huán)節(jié),實(shí)時(shí)把控質(zhì)量。山西超純水工廠
超純水的儲(chǔ)存罐需定期檢查與維護(hù)防止泄漏。制備超純水利潤(rùn)多少
1. 溫度對(duì)超純水電阻率的測(cè)量結(jié)果有著很大的影響。水的離子化程度和離子遷移速度會(huì)隨著溫度的升高而增加。根據(jù)物理化學(xué)原理,當(dāng)溫度升高時(shí),水分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇,這使得水中的離子更容易移動(dòng),導(dǎo)致電阻率下降。一般來說,溫度每升高 1℃,超純水的電阻率大約會(huì)降低 2 - 3%(在 25℃左右的溫度范圍內(nèi))。測(cè)量操作:開啟電阻率儀,等待儀器穩(wěn)定后開始測(cè)量。在測(cè)量過程中,要注意觀察儀器顯示的電阻率值和溫度值。如果溫度發(fā)生變化,儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償(如果具備該功能)。對(duì)于高精度的測(cè)量,可能需要進(jìn)行多次測(cè)量,然后取平均值以減少誤差。例如,在 25℃時(shí),超純水的電阻率標(biāo)準(zhǔn)值為 18.2 MΩ?cm,當(dāng)溫度升高到 30℃時(shí),電阻率可能會(huì)下降到 16 - 17 MΩ?cm 左右。因此,在測(cè)量超純水電阻率時(shí),必須考慮溫度因素?,F(xiàn)代電阻率測(cè)量?jī)x器通常配備有溫度傳感器,能夠自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償,將測(cè)量結(jié)果換算為標(biāo)準(zhǔn)溫度(如 25℃)下的電阻率值。制備超純水利潤(rùn)多少