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水處理工藝技術提供商

電子工業純水
電子工業生產所需的純化水的通稱。隨著電子器件從電子管、半導體、集成電路直至超大規模集成電路的發展,制造工藝過程用水的水質不斷提高,水質指標主要為電解質(通常以電阻率表征)的也可以稱為脫鹽水(去離子水);水質指標不但有電解質(通常以電阻率和對某些離子含量指標共同表征)而非電解質(微粒、有機物、細菌、溶解氧和二氧化硅等)指標可以成為電子級純水。隨著電器器件不斷維系化,水質指標不斷提高又有高純水、超純水(UPW)之稱。

序號

水質項目

一級高純水指標

二級高純水指標

1

電阻率(25℃)MΩ·cm 

15

10

2

電導率,μs/cm

0.05

0.1

3

PH值

6.8~7.2

6.6~7.4

4

細菌總數,個/mL

<3

<9

5

微粒(直徑>0.5μm,粒/mL)

<150

<300

6

二氧化硅

<10

<20

7

有機物(以COD)

<0.3

<0.5

8

鈉 Na

<0.5

<2

9

鐵 Fe

<1

<2

10

銅 Cu

<0.5

<1

11

鈣 Ca

<1

<3

12

鎂 Mg

<0.2

<1

13

鋅 Zn 

<0.5

<1

14

錳 Mn 

<0.2

<0.5

根據電子工業部GB 51035-2014電子工業純水系統安裝與驗收規范總規定:

1. 電子工業純水系統流程和設備的選擇應根據對產品水的要求、原水水質并綜合處理效果、提高水的利用率、節能、環保等因素,經技術經濟比較確定。
2. 電子工業純水系統應根據最終水質要求選擇最簡捷、最有效的處理流程和可靠的處理設備。
3. 純水站的產水量應根據各種產品水量加系統自用水量確定。
4. 設計前應取得全部可利用水源的水質全分析資料,選擇有代表性的水質分析資料作為設計依據。需取得水質資料的份數宜符合下列要求。
1 )當水源為地表水時宜取得全年逐月水質資料;
2 )當水源為地下水時宜取得全年每季的水質資料。
3 )當無法得到逐月或逐季資料時,應掌握水質隨季節的變化規律。
4).對可能受到海水倒灌或其它因素影響的水源,應掌握由此而引起的水質變化情況。對于回用水,應掌握其來源與組成。

工藝流程規定:
電子工業純水系統一般由預處理-脫鹽及深度處理-精處理(拋光)三個處理階段組成,各階段應達到的目標宜符合下列要求。
1 預處理階段水質應滿足脫鹽裝置進水水質的要求;
2 脫鹽及深度處理階段產水水質應盡可能接近最終純水水質要求;
3 精處理(拋光)階段應保證不間斷地保證最終用戶水質、水量和水壓等要求。

電子超純水設備工藝流程圖.png

 

預處理系統:

預處理系統需要達到的水質指標應根據所選脫鹽裝置的進水水質要求確定。當后續處理單元采用反滲透時,預處理系統應設置有效防止懸浮物和膠體、結垢、生物、有機及鐵錳等污染的措施。當原水濁度較高時宜采用凝聚澄清-過濾工藝,設計參數可參照有關給水處理規范;當原水采用城市自來水時宜采用微絮凝過濾或超過濾等處理工藝。設計應符合下列要求
1 微絮凝聚過濾系統宜投加凝聚劑并在進入過濾器前設置閉式混合器。
2當采用超濾除濁時應設有完善的自動清洗措施,超濾前宜設預過濾措施。
3反滲透設備進水前應設保安過濾器。根據原水水質可采取投加阻垢劑、離子交換和調節p H值等方法防止反滲透膜結垢。并宜按下列要求設計:
1 )采用投加阻垢劑防止反滲透設備結垢時,應根據原水水質和藥劑的技術說明選擇藥劑品種和投加量。
2 )采用鈉離子交換軟化或復床式離子交換降低原水的硬度和堿度時,離子交換器的設計參數可按本規范附錄E選用。
3 )采用調節p H值降低碳酸鹽硬度時宜采用鹽酸。當采用鼓風式脫二氧化碳裝置時,其設置位置宜符合下列要求:
4 當系統出水水質指標沒有微粒要求時設于反滲透之后;當系統出水水質指標有微粒要求時設于反滲透之之前。采用藥劑氧化法降低有機物和抑制微生物時,其加氯量應根據原水中的有機物含量計算得到,并使整個預處理系統內保持0.5~1.0mg/L的余氯。
5. 原水經氧化處理或原水余氯含量超過后續處理裝置的進水要求時應采用活性炭吸附或投加還原劑等方法進行脫氯處理。加熱方式提高反滲透進水水溫時,換熱器宜設于過濾器之前。

脫鹽及深度處理:
1. 脫鹽系統的選擇除按一般原則外,還應按符合下列要求:
1 )當產品水水質指標只有電阻率時,初級脫鹽的的方案選擇應經技術經濟比較確定;當有微粒、TOC等指標要求時宜首選反滲透。
2 )深度除鹽可用混合床或電脫鹽,應根據技術經濟比較確定。
2. 反滲透裝置的設置應符合下列規定:
1 )反滲透裝置一般不宜少于2套,每套反滲透裝置的保安過濾器、反滲透給水泵應獨立設置。
2 )反滲透裝置應有流量、壓力、溫度等控制措施,反滲透給水泵出口應設置電動慢開閥門等穩壓裝置。當幾臺反滲透裝置出水并聯連接時,每臺裝置出水管上應設置止回閥,反滲透裝置出口背壓不宜過高。
3 反滲透裝置宜按連續運行設計,停運時應有沖洗措施。
4 反滲透裝置前應設置過濾精度不小于5μm的保安過濾器。應設置加藥和清洗設施。
5保安過濾器、反滲透給水泵宜選用不銹鋼材質。
6 采用兩級反滲透時,進入第二級反滲透之前宜作p H調節。

離子交換裝置的設置應符合下列要求:
1 復合床、再生式混合床離子交換裝置的設計參數可參照附錄E要求設計。
2 應根據進水水質合理選用復床系統的離子交換樹脂。當碳酸鹽硬度較高、碳酸鹽硬度與總陽離子之比>0.5時,宜采用弱酸陽離子交換樹脂;當強酸陰離子含量>2mmol/L、強酸陰離子與弱酸陰離子之比>2或有機物含量高時,宜采用弱堿陰離子交換樹脂。在強、弱型離子交換樹脂層高合適時,可選用雙層床或雙室離子交換器。
3 陽、陰離子交換器工作周期宜按每晝夜再生1~2次設計。
4 離子交換器的交換樹脂層高,應通過計算確定,樹脂層高度不宜低于1.0m?;旌想x子交換器的陽、陰樹脂比例宜為1:2。
5離子交換器的備用宜按N+1原則設置,當一臺交換器再生或檢修時,其余設備應能滿足正常供水和自用水的要求。
6 采用強酸、強堿離子交換樹脂的交換器,交換器的再生方式應經技術經濟比較確定。當進水總含鹽量>150mg/L,總陽離子含量>100mg/L(CaCO3),強酸陰離子含量大于100mg/L(CaCO3)時宜采用逆流再生方式。
7 無石英砂墊層的離子交換器出口應設樹脂捕捉器。
8 除二氧化碳器或真空除氣器的填料層高度,應根據填料品種和尺寸,進、出水二氧化碳含量,水溫以及所選定淋灑密度下的實際解析系數等因素經計算確定。

電脫鹽系統的設置應符合下列要求:
1電脫鹽裝置的進水水質要求應根據設備要求確定,也可參照表4.1.1.確定。
2 電脫鹽裝置不宜應少于2套,其濃水宜回收至反滲透系統進水
3 深度脫鹽的混合離子交換器,宜采用氮氣混合離子交換樹脂。
4脫氧膜設備和純水儲罐氣封氮氣的純度,不應低于99.999%。
5紫外線除有機物裝置、膜脫氧裝置的設置應符合第4.5節的要求。精處理(拋光)
6當最終純水水質要求較高時精處理系統應與車間供水管道構成大循環供水系統,循環附加量應根據最終水質要求確定,一般為最終用水量的20~50%。
7系統設備或裝置的設計流量應按產水量+循環附加流量之和計算。

精處理混合床(拋光混床)應符合下列要求:
1 采用非再生式。
2 離子交換樹脂應根據水質要求選擇。
3 交換器濾速宜大于40m/h。
4當最終用水有不同水溫要求時,應在精混床后分別換熱供水,熱純水回水應做降溫處理。
5精處理系統的最終出水管上應根據水質要求設置在線的水質監測儀表。

 

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