6吨超纯水设备的工作原理主要包括以下几个步骤:预处理、反渗透、离子交换、电去离子(EDI)和后处理。
1. 预处理:预处理是超纯水设备工作的第一步,主要目的是去除水中的大颗粒杂质、悬浮物和有机物。这一过程通常包括砂滤、碳滤和软化等环节。砂滤器去除水中的大颗粒杂质如泥沙、铁锈等;活性炭过滤器通过吸附作用去除水中的有机物、余氯等;软化器则通过离子交换树脂去除水中的钙、镁离子,防止后续设备结垢。
2. 反渗透(RO):反渗透技术是超纯水设备中的核心环节。它利用半透膜的选择透过性,在施加一定压力的情况下,使水分子从高浓度溶液一侧通过半透膜流向低浓度溶液一侧,而溶解在水中的离子、有机物、细菌等则被截留在浓水侧。反渗透膜的孔径非常小,通常只有几纳米,能够有效地去除水中的绝大部分溶解性固体、有机物和微生物。
3. 离子交换:经过反渗透处理后的水仍含有微量的离子物质。离子交换单元通过离子交换树脂去除这些离子。阳离子交换树脂吸附水中的阳离子,如钠、钙、镁等;阴离子交换树脂吸附水中的阴离子,如氯、硫酸根等。通过离子交换,水中的离子含量显著降低,水质得到进一步提升。
4. 电去离子(EDI):电去离子技术是一种高效、无污染的离子去除方法。在电去离子过程中,水通过交替排列的阳离子和阴离子交换膜,同时施加直流电场。在电场的作用下,水中的离子被吸附在离子交换膜上并随水流排出系统,从而实现水的深度净化。