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Water Resources Protection Technology and Methods
水资源保护技术与方法
（一）过滤原理
过滤是去除水中悬浮物和胶体的常用方法。通过不同孔径的过滤介质，如石
英砂、活性炭、微孔滤膜等，将水中的大颗粒杂质拦截下来。例如，石英砂过滤
器可以去除水中粒径较大的悬浮物，而微孔滤膜则可以进一步过滤掉微小的胶体
和细菌。
（二）离子交换原理
离子交换是去除水中阴阳离子的重要方法。离子交换树脂是一种具有离子交
换功能的高分子材料，它可以与水中的阳离子或阴离子发生交换反应。例如，阳
离子交换树脂可以将水中的钙、镁、钠等阳离子交换为氢离子，阴离子交换树脂
可以将水中的氯离子、硫酸根离子等阴离子交换为氢氧根离子。通过阴阳离子交
换树脂的联合使用，可以将水中的大部分离子去除。
（三）反渗透原理
反渗透是一种利用半透膜的选择性透过性，在压力作用下，使水从高浓度一
侧向低浓度一侧渗透的过程。反渗透膜具有极高的脱盐率，可以有效去除水中的
各种溶解盐类、有机物和微生物等。在超纯水制备中，反渗透通常作为预处理工
艺，去除水中大部分的盐分和杂质，减轻后续处理工艺的负担。
（四）电去离子原理
电去离子（EDI）是一种将离子交换技术和电渗析技术相结合的新型脱盐技
术。在 EDI 装置中，离子交换树脂填充在阴阳离子交换膜之间，在直流电场的
作用下，水中的阴阳离子分别向阴阳极移动，并通过离子交换膜进入浓水室，从
而实现水的脱盐。同时，在电场的作用下，水分子被电离产生氢离子和氢氧根离
子，它们可以不断再生离子交换树脂，使其保持良好的交换性能。EDI 技术具有
连续运行、无需酸碱再生等优点，是超纯水制备的关键技术之一。
三、常见的超纯水制备工艺
（一）传统工艺
传统的超纯水制备工艺通常由多介质过滤器、活性炭过滤器、软化器、反渗
透装置、离子交换混床等设备组成。
预处理阶段：原水首先通过多介质过滤器，去除水中的悬浮物和胶体。然后
经过活性炭过滤器，去除水中的有机物、余氯等。软化器则用于去除水中的钙、
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