Sistem pembangkit air ultra-murni EDI 250 L/h · Ikhtisar teknis

Resisvitas air ≥ 18.25 MOmega ·Cm (25°C) | Validasi skala Pilot dari sistem air ultrapure untuk lini produksi

Tingkat produksi air: 250 P/t; Resisvitas: 18.25 MOmega ·Cm; Polesan RO EDI tahap ganda dengan regenerasi berkelanjutan terhadap asam dan basa; Sistem otomatis sepenuhnya dikendalikan PLC.

I. Ikhtisar peralatan

Peralatan ini adalah sistem generasi air ultrapure modular (UPW) yang dirancang untuk jalur produksi skala pilot, dengan kapasitas output terukur 250 L/h dan resistif air stabil 18.25 MOmega ·Cm (at 25°C)– Sesuai dengan tingkat kualitas air yang dijelaskan oleh konduktivitas maksimum mineral air murni (0.055 muS/cm). Sistem menggunakan rantai proses yang terbukti terdiri dari "pre-treatment dua tahap reverse osmosis (RO) EDI (electrodoionisasi) polishing campuran bed UV sterilisasi akhir"; dampaknya memenuhi persyaratan ketat untuk ion jejak, TOC, partikulat, dan kerutan dalam validasi skala pilot dan aplikasi pembersih presisi di seluruh elektronik, farmasi, dan industri kimia.

Dengan peralatan sebagai tujuan desain inti, bagian EDI menggunakan daya DC untuk mendorong desalinasi berkelanjutan, sementara pemolesan tempat tidur campuran berfungsi sebagai langkah penyelesaian akhir; Bersama-sama, teknologi ini mengatasi batas atas geometri satu tahap EDI (biasanya 5–18 MOmega ·Cm), memastikan kepatuhan jangka panjang dengan 18.25 MOmega ·Cm spesifikasi.

Nilai keluaran air 250 L/h (20°C)

18.25 MOmega ·cm– Resisvitas listrik (25°C)

≥ 75% keseluruhan tingkat pemulihan sistem

0 Acid–Regenerasi berkelanjutan EDI dasar

II. Diagram aliran proses

Untuk menjaga kualitas air yang konsisten sebesar 18.25 MOmega ·Cm, sistem menggunakan proses desalinasi stepwise 6 tahap. Kualitas air berubah di setiap tahap adalah sebagai berikut:

Air baku → Tangki air mentah/Pompa → Filtrasi Multi-media → Filtrasi karbon aktif → Pelembut → Filter pelindung (5 muM) → RO primer → RO sekunder → Tangki air menengah RO → Modul EDI → Bed Mix pemoles → Disinfeksi UV → Final 0.22muFiltrasi m → Tangki Air Ultra murni → Titik penggunaan air

Kualitas air di saluran masuk dan outlet setiap bagian (nilai umum)

Sakit. Gambaran komponen sistem terperinci – Komponen sistem

Unit pra-perawatan 3.1

• Tangki air mentah pompa air mentah: buffer fluktuasi dalam pasokan air mentah dan menjaga tekanan suplai air konstan (≥0.25 MPa).

• Filter Multi-media: pasir kuarsa/media filter antrasit untuk menghilangkan support solid, besi dan mangan koloid, dan mengurangi SDI.

• Filter karbon aktif: menyerap sisa klorin dan senyawa organik untuk melindungi membran RO berikutnya (konsentrasi klorin residu harus <0.1 ppm).

• Pelembut: resin pertukaran cation berbasis natrium untuk menghilangkan Ca²⁺/Mg²⁺ Kekerasan dan mencegah pengaturan skala pada sistem RO/EDI.

• Filter keamanan: 5 muM elemen penyaring meleleh – Mencegah kebocoran partikel dari bagian hulu, melindungi pompa tekanan tinggi dan elemen membran.

Unit 3.2 Reverse Osmosis (RO)

• Dua tahap RO: desalinasi pertama ≥98%; Tahap kedua dekalinasi lebih halus; Tingkat desalinasi total> 99.5%.

• Pompa tekanan tinggi: setiap tahap dilengkapi dengan pompa baja tahan karat vertikal, secara opsional dipasangkan dengan drive frekuensi variabel atau sistem pemulihan energi untuk efisiensi energi.

• Elemen membran: membran komposit poliamida aromatik luka (misalnya, DOW/kali Warford), desain anti-kotor.

• Daur ulang air terkonsentrasi: konsentrat sekunder dapat didaur ulang kembali ke tangki air mentah, meningkatkan tingkat pemulihan keseluruhan sistem pompa menjadi lebih dari 75%.

3.3 Unit deionisasi EDI (inti)

• Konfigurasi membran tumpuk:Ruang air tawar(Diisi dengan resin pertukaran ion campuran) konsentrat ruang, dipisahkan dengan selaput pertukaran anion/cation pengganti.

• Tegangan/Arus operasi: catu daya DC (biasanya 0–600 V / mA), dengan operasi arus konstan atau tegangan konstan.

• Regenerasi berkelanjutan: bidang listrik DC mendorong migrasi arah dan penghapusan ion; resin tidak memerlukan regenerasi berbasis asam atau alkali.

• Kondisi air masuk: konduktivitas ≤ 20 muS/cm, kekerasan <1 ppm, TOC <0.5 ppm, temperatur 5–45°C.

Pemolesan 3.4 dan Unit penyelesaian akhir

• Tempat tidur campuran yang dipelitur: cation nuklir dan resin anion (dicampur dengan rasio 1:1) – Peningkatan resisvitas dari ~ 17 MOmega ·Cm hingga 18.25 MOmega ·cm.

• Pensteril UV (185/254 nm): 254 nm aksi pembunuh kuman; 185 nm degradasi TOC <5 PDB.

• Filter Terminal: 0.22 muM (atau 0.1 muM) elemen filter Jenis tas, yang mencegah partikel dan bakteri untuk memastikan kemurnian air titik penggunaan.

• Tangki Air Ultra murni: terbuat dari PE atau baja tahan karat (bahan insang); Dilengkapi dengan filter pernapasan atau tertutup nitrogen untuk mencegah kontaminasi sekunder; Menyajikan desain sirkulasi ulang.

IV. Printer kerja EDI

EDI (electrodoionisasi) adalah teknologi gabungan elektrodialisis dan pertukaran ion. Di bawah pengaruh medan listrik arus langsung:

1. Anion dan mahkota di ruang air tawar bermigrasi secara langsung ke elektroda positif dan negatif, masing-masing, di bawah pengaruh bidang listrik;

2. Cations melewati membran selektif kation, sementara anion melewati membran anion selektif ke dalam ruang konsentrat yang berdekatan;

3. Resin pertukaran ion yang diisi di dalam ruang air tawar mempercepat konduksi ion dan menangkap ion migrasi;

4. Air mengalami sedikit hidrolisis (belah air) pada permukaan resin, menghasilkan H⁺/OH⁻ ion, dengan demikian menghasilkan resin di situ dan memungkinkan regenerasi mandiri terus-menerus;

5. Aliran terkonsentrasi, setelah pengayaan ion, dikeluarkan atau didaur ulang; Ruang air tawar terus menghasilkan air dengan kemurnian tinggi.

Dibandingkan dengan sistem tempat tidur campuran tradisional, EDI tidak mengkonsumsi asam atau basa, menghilangkan pelepasan air asam atau basa, dan memungkinkan untuk operasi berkelanjutan – Menjadikannya Pendekatan utama dalam teknologi Air ultra tipis hijau. Namun, membutuhkan kemurnian air inlet tinggi; Oleh karena itu, diperlukan sistem sebelum perawatan RO dua tahap; Untuk tahap akhir (resisvitas 18.25 MOmega ·Cm), sistem ranjang campuran pemoles masih digunakan sebagai cadangan.

V. Spesifikasi Teknis utama

VI. Indikator kualitas air produk

Air yang diproduksi memenuhi persyaratan umum untuk Laboratorium/air ultrapure skala industri (menyelaraskan ketat dengan GB/T 11446.1 EW-Ⅰ Dan ASTM D1193 tipe I):

Jika proses skala pilot menjatuhkan persyaratan yang sangat ketat pada ion logam (e.g., cu, Fe, Zn) atau boron (B), kolom halus penghilang logam dan boron khusus dapat dipasang setelah tahap pemolesan, atau membran degassing (membran demaging) dapat ditambahkan untuk lebih mengurangi oksigen terlarut dan CO₂ Level.

Tujuh. Petunjuk & kemajuan kosong

Proses dan kualitas air

• Sistem ranjang campuran pemoles RO EDI dua tahap – Resisvitas stabil 18.25 MOmega ·cm

• Produksi air terus-menerus dengan fluktuasi kualitas air minimum, ideal untuk operasi skala pilot jangka panjang

• TOC rendah, masalah partikulat rendah, dan risiko kontaminasi nabati rendah

Operasi dan biaya

• Asam EDI–Regenerasi dasar – Tidak ada limbah asam atau pembuangan dasar – Ramah Lingkungan

• Otomatisasi tingkat tinggi, intervensi manusia minimal, dan biaya operasional dan pemeliharaan rendah

• Integrasi Modular – Jejak yang ringkas, memfasilitasi pengaturan dan relokasi lokakarya berskala pilot

VIII. Kontrol dan pemantauan otomatis

• PLC layar sentuh HMI: Mulai/berhenti satu sentuhan, penyiram otomatis, diagnosis mandiri kesalahan dan alarm.

• Instrumen Online: resisvitas air/pengukur konduktivitas, flowmeter, pemancar tekanan, konduktivitas air susu RO, pH (opsional).

• Keselamatan Interlock: tekanan rendah/perlindungan tekanan tinggi, perlindungan terhadap kering pompa, sambungan tingkat tangki air, dan perlindungan daya kekurangan air EDI.

• Pencatatan Data: penyimpanan bersejarah parameter operasional; Mendukung ekspor USB/Ethernet untuk kemudahan pengujian skala pilot.

IX. Instalasi, laminating, dan pemeliharaan

X. Area aplikasi umum

• Garis validasi skala Pilot: skala Pilot-naik dari pasokan air ultra-time dan validasi kualitas air untuk proses baru dan material baru.

• Semikonduktor elektronik: air kemurnian tinggi untuk membersihkan, pengembangan, dan aplikasi pemrosesan basah (sensitif terhadap melacak logam).

• Farmasi dan farmasi: pra-perawatan air untuk injeksi (WFI), persiapan rumus, dan analisis laboratorium.

• Bahan kimia dan energi: aplikasi yang membutuhkan air dengan kemurnian tinggi – Misalnya, bahan baterai, katalis, perawatan permukaan, dll.

• Pengujian analitis: ICP-MS, HPLC, analisis TOC, dan metode deteksi tingkat jejak lainnya – Membutuhkan Air ultra ringan.