【Panoramica】
Acqua pura/L'apparecchiatura per il trattamento dell'acqua ultrapura si riferisce all'acqua in cui il mezzo conduttivo nell'acqua viene quasi completamente rimosso e anche il gas non dissociato, il colloide e la materia organica (compresi i batteri) vengono rimossi in misura molto bassa. La conducibilità elettrica è generalmente 0,055~0,1 us/cm, la resistività (25°C) >10x106Ω•cm e il contenuto di sale <0.1㎎/L. The (theoretical) conductivity of ideal pure water is 0.055 us/cm, and the resistivity (25℃) is 18.3x106Ω•cm.
I processi di trattamento dell'acqua pura comunemente utilizzati sono:
- Tecnologia di elettrodialisi EDI
- Tecnologia di trattamento a membrana, tra cui ultrafiltrazione, osmosi inversa, ecc.
- Tecnologia a scambio ionico
Il trattamento dell'acqua STARK produce un trattamento dell'acqua pura come l'elettrodialisi EDI, lo scambiatore di ioni, le apparecchiature di ultrafiltrazione, il sistema di osmosi inversa, ecc., che sono ampiamente utilizzati nella preparazione di acqua pura e acqua ad alta purezza come il trattamento dell'acqua pura per alimenti, il trattamento dell'acqua pura per bevande e il trattamento dell'acqua pura farmaceutica.
【Elettrodialisi】
L'elettrodialisi è la migrazione di particelle di soluto cariche (come gli ioni) in una soluzione attraverso la permeabilità selettiva di una membrana semipermeabile sotto l'azione di un campo elettrico.
Elettrodializzatore EDI sotto l'azione del campo elettrico CC, il movimento direzionale degli ioni dielettrici nell'acqua attraverso il separatore, perché la membrana di scambio è selettiva per gli ioni. Tra una coppia di elettrodi dell'elettrodializzatore EDI, la membrana negativa, la membrana positiva e i separatori (A, B) sono disposti alternativamente in gruppi per formare la camera spessa e la camera sottile (cioè, i cationi possono passare attraverso la membrana cationica e gli anioni possono passare attraverso la membrana cationica). I cationi nell'acqua dolce migrano verso l'elettrodo negativo attraverso la membrana cationica e vengono intercettati dalla membrana negativa nella camera di concentrazione; gli anioni nell'acqua migrano verso l'elettrodo positivo attraverso la membrana negativa e vengono intercettati dalla membrana cationica nella camera di concentrazione, in modo che il numero di ioni nell'acqua che passa attraverso la camera fresca diminuisca gradualmente, diventa acqua dolce e l'acqua nella camera di concentrazione, a causa del continuo afflusso di anioni e cationi nella camera di concentrazione, La concentrazione di ioni dielettrici continua ad aumentare e diventa acqua concentrata, in modo da raggiungere lo scopo di desalinizzazione, purificazione, concentrazione o raffinazione. Rispetto alla tecnologia di trattamento dell'acqua pura con separazione a membrana ad osmosi inversa, il prezzo è economico.
Il campo di applicazione dell'elettrodializzatore EDI per il trattamento dell'acqua pura è sempre più ampio. L'elettrodializzatore EDI è ampiamente utilizzato nella desalinizzazione e desalinizzazione dell'acqua, nella concentrazione di acqua di mare e nella raffinazione del sale per raffinare i prodotti lattiero-caseari, la deacidificazione e la purificazione dei succhi di frutta, la preparazione di prodotti chimici, ecc. È adatto per il trattamento dell'approvvigionamento idrico nell'elettronica, nella medicina, nell'industria chimica, nella produzione di energia termica, negli alimenti, nella birra, nelle bevande, nella stampa e nelle industrie di tintura e rivestimento, come il trattamento dell'acqua pura degli alimenti, il trattamento dell'acqua pura delle bevande, il trattamento dell'acqua pura farmaceutica e l'altra preparazione dell'acqua pura e dell'acqua ad alta purezza.
[Scambio ionico]
Le apparecchiature a scambio ionico sono ampiamente utilizzate nel campo del trattamento dell'acqua pura. Gli scambiatori di ioni sono divisi in scambiatore di ioni di sodio, scambiatore di ioni a letto anionico cationico, scambiatore di ioni a letto misto, scambiatore di ioni a letto galleggiante, ecc.
Le apparecchiature a scambio ionico vengono utilizzate principalmente per il trattamento delle acque di caldaie a media e bassa pressione, centrali termiche, industria chimica, industria leggera, tessile, farmaceutica, biologica, elettronica, energia atomica e la preparazione e il trattamento di acqua pura e acqua ad alta purezza, nonché occasioni in cui per la produzione industriale sono necessari addolcimento di acqua dura e preparazione di acqua deionizzata. Le apparecchiature a scambio ionico possono essere utilizzate anche per la decolorazione e la purificazione di alimenti e farmaci, il recupero di metalli preziosi e materie prime chimiche, il trattamento delle acque reflue galvaniche Il trattamento delle acque reflue dei metalli pesanti è ampiamente utilizzato nella preparazione di acqua pura e acqua ad alta purezza, come il trattamento dell'acqua pura per alimenti, il trattamento dell'acqua pura per bevande, il trattamento dell'acqua pura farmaceutica, and so on.
Lo scambiatore anionico cationico presenta i vantaggi di bassi requisiti di pretrattamento per l'acqua e basso costo.
Quando il contenuto totale di sale dell'acqua in ingresso è inferiore a 400 mg/l, in base ai requisiti del trattamento dell'acqua pura, la conduttività della qualità dell'acqua effluente dell'anione e dello scambiatore cationico è 1,0-0,2 μ S/cm. Se il contenuto totale di sale dell'affluente è superiore a 500 mg/l, può essere desalinizzato insieme all'elettrodializzatore e all'osmosi inversa e la qualità dell'effluente del trattamento dell'acqua pura può essere migliorata. L'azienda di protezione ambientale Jiangsu Ruizhi produce apparecchiature per lo scambio ionico di grandi, medie e piccole dimensioni. In base alla qualità dell'acqua in ingresso e ai requisiti dell'acqua in uscita del sistema di trattamento dell'acqua pura, può fornire agli utenti una progettazione ingegneristica indipendente, l'abbinamento, l'installazione e la messa in servizio delle apparecchiature ausiliarie, formulare procedure operative e formare gli operatori. Dopo che il sistema di trattamento dell'acqua pura è stato messo in funzione, sarà sottoposto a manutenzione in qualsiasi momento e verrà fornito supporto tecnico per tutta la vita per le apparecchiature di protezione ambientale.
[ultrafiltrazione]
La tecnologia di ultrafiltrazione è un'alta tecnologia ampiamente utilizzata nella purificazione dell'acqua, nella separazione e nella concentrazione di soluzioni, nonché nell'estrazione di sostanze utili dalle acque reflue, nella purificazione e nel riutilizzo delle acque reflue. L'apparecchiatura per il trattamento dell'acqua pura presenta i vantaggi di un processo di utilizzo semplice, nessun riscaldamento, risparmio energetico, funzionamento a bassa pressione e superficie ridotta.
L'apparecchiatura di ultrafiltrazione prende la membrana di ultrafiltrazione come prodotto principale per filtrare la qualità dell'acqua e utilizza la capacità di intercettazione dei materiali porosi per intercettare fisicamente e rimuovere determinate particelle di impurità nell'acqua. Sotto pressione, le sostanze di piccole dimensioni come l'acqua, le molecole organiche basse e gli ioni inorganici nella soluzione possono raggiungere l'altro lato della membrana attraverso i micropori sulla parete della fibra, mentre le sostanze di grandi dimensioni come batteri, colloidi, particelle e macromolecole organiche nella soluzione non possono essere intercettate attraverso la parete della fibra, in modo da raggiungere lo scopo di schermare diversi componenti nella soluzione. Il processo viene eseguito a temperatura normale senza cambiamenti di fase e inquinamento secondario.
Il peso di taglio molecolare (cwco) delle apparecchiature di ultrafiltrazione è generalmente compreso tra 6000 e 500000 e il diametro dei pori è di 100 nm (nm). La membrana utilizzata per l'ultrafiltrazione è asimmetrica e la dimensione media dei pori del suo strato di separazione attivo superficiale è di circa 10 ~ 200, che può intercettare macromolecole e particelle colloidali con peso molecolare superiore a 500 e la differenza di pressione di esercizio è 0,1 ~ 0,5 MPa.
Nel campo del trattamento dell'acqua pura, l'apparecchiatura di ultrafiltrazione può rimuovere batteri, virus, fonti di calore e altre sostanze colloidali nell'acqua, quindi viene utilizzata per preparare il trattamento dell'acqua ultra pura per l'industria elettronica, le iniezioni per l'industria farmaceutica, il trattamento dell'acqua pura purificata per varie acque industriali e la purificazione dell'acqua potabile. È ampiamente utilizzato nella separazione, concentrazione e purificazione di sostanze e nella preparazione di acqua pura e acqua ad alta purezza, come il trattamento dell'acqua pura per alimenti, il trattamento dell'acqua pura per bevande, il trattamento dell'acqua pura per prodotti farmaceutici, ecc.
[Osmosi inversa]
L'apparecchiatura per acqua pura ad osmosi inversa è una tecnologia di separazione a membrana. Il diametro dei pori della membrana ad osmosi inversa è sostanzialmente lo stesso di quello delle molecole d'acqua. Solo le particelle delle dimensioni delle molecole d'acqua possono passare e altre particelle o impurità possono essere separate, in modo da purificare l'acqua grezza. Con l'aiuto della tecnologia di separazione a membrana guidata dalla pressione selezionando membrane permeabili (semipermeabili), quando la pressione applicata nel sistema è maggiore della pressione osmotica della soluzione influente, le molecole d'acqua penetrano continuamente nella membrana, fluiscono nel tubo centrale attraverso il canale di produzione dell'acqua, e quindi le impurità, come gli ioni, sostanze organiche, batteri, virus, ecc., che fuoriescono dall'acqua a un'estremità vengono intercettati sul lato di ingresso dell'acqua della membrana e quindi defluiscono all'estremità di uscita dell'acqua concentrata, in modo da raggiungere lo scopo di separazione e purificazione del trattamento dell'acqua pura.
Con la continua riduzione dei costi delle apparecchiature per il trattamento dell'acqua pura ad osmosi inversa e dei costi operativi, sempre più industrie (energia elettrica, petrolio, carbone, industria chimica, ecc.) utilizzano il sistema ad osmosi inversa per produrre acqua desalinizzata per vari processi. L'apparecchiatura ad osmosi inversa applica la tecnologia di separazione a membrana, in grado di rimuovere efficacemente ioni carichi, sostanze inorganiche, particelle colloidali, batteri e sostanze organiche nell'acqua. È un'apparecchiatura ideale per il trattamento dell'acqua pura nella preparazione dell'acqua ad alta purezza, nella desalinizzazione dell'acqua salmastra e nei processi di trattamento delle acque reflue. È ampiamente utilizzato in elettronica, farmaceutica, alimentare, bevande, tessile, chimica, centrale elettrica e altri campi, come il trattamento dell'acqua pura per alimenti, il trattamento dell'acqua pura per bevande, il trattamento dell'acqua pura farmaceutica, ecc.
Il sistema di osmosi inversa generalmente include un sistema di pretrattamento, un dispositivo di osmosi inversa, un sistema di post-trattamento, un sistema di pulizia e un sistema di controllo elettrico. Il flusso di processo tipico delle apparecchiature per il trattamento dell'acqua ultra pura è il seguente:
1. Pretrattamento - osmosi inversa - serbatoio acqua purificata - scambiatore di ioni - lampada UV - pompa acqua pura - punto d'acqua
2. Pretrattamento - osmosi inversa primaria - osmosi inversa secondaria (membrana ad osmosi inversa a carica positiva) - serbatoio dell'acqua purificata - pompa dell'acqua pura - lampada UV - punto d'acqua
3. Pretrattamento - osmosi inversa - serbatoio dell'acqua intermedia - pompa dell'acqua intermedia - dispositivo EDI - serbatoio dell'acqua purificata - pompa dell'acqua pura - lampada UV - punto d'acqua
4. Pretrattamento → dispositivo di sterilizzazione a raggi ultravioletti → dispositivo RO primario → dispositivo RO secondario → serbatoio dell'acqua intermedio → dispositivo EDI → dispositivo di deossigenazione → serbatoio di acqua pura sigillato con azoto → rimozione del dispositivo UV TOC → lucidatura a letto misto → dispositivo di ultrafiltrazione → punto d'acqua
La qualità degli effluenti del sistema di trattamento dell'acqua pura soddisfa lo standard americano ASTM e lo standard di qualità dell'acqua ultra pura del Ministero dell'Elettronica (grado 4: 18 m Ω *cm, 15 m Ω *cm, 2 m Ω *cm e 0,5 m Ω *cm)
Il sistema di pretrattamento comprende generalmente una pompa dell'acqua grezza, un dispositivo di dosaggio, un filtro a sabbia di quarzo, un filtro a carboni attivi, un filtro di precisione, ecc. La funzione principale è quella di ridurre l'indice di inquinamento dell'acqua grezza e di altre impurità come il cloro residuo, in modo da soddisfare i requisiti dell'osmosi inversa. La configurazione dell'apparecchiatura del sistema di pretrattamento deve essere determinata in base alle condizioni specifiche dell'acqua grezza.
Il dispositivo ad osmosi inversa è costituito principalmente da una pompa ad alta pressione multistadio, un elemento a membrana ad osmosi inversa, un guscio a membrana (recipiente a pressione), un supporto, ecc. La funzione principale è quella di rimuovere le impurità nell'acqua e fare in modo che l'effluente soddisfi i requisiti di utilizzo.
Il sistema di post-trattamento viene aggiunto quando l'osmosi inversa non è in grado di soddisfare i requisiti dell'effluente. Comprende principalmente una o più apparecchiature come letto anionico, letto cationico, letto misto, sterilizzazione, ultrafiltrazione, EDI, ecc. Il sistema di post-trattamento può migliorare la qualità dell'effluente dell'osmosi inversa per soddisfare i requisiti del trattamento dell'acqua pura.
Il sistema di pulizia è composto principalmente da serbatoio dell'acqua di pulizia, pompa dell'acqua di pulizia e filtro di precisione. Quando l'indice di effluente inquinato del sistema ad osmosi inversa non può soddisfare i requisiti, è necessario pulire il sistema ad osmosi inversa per ripristinarne l'efficacia.
Il sistema di controllo elettrico viene utilizzato per controllare il normale funzionamento dell'intero sistema ad osmosi inversa. Compreso il cruscotto, il pannello di controllo, varie protezioni elettriche, armadio elettrico, ecc.