Page 256 - 水资源保护技术与方法

第十章 展望未来超纯水技术

镁等离子，防止在后续处理过程中形成水垢。
反渗透阶段：经过预处理的水进入反渗透装置，利用反渗透膜的脱盐作用，去
除水中大部分的盐分和杂质。反渗透装置通常采用多级反渗透系统，以提高脱盐率。

离子交换阶段：反渗透产水再进入离子交换混床，通过阴阳离子交换树脂的
进一步交换作用，去除水中剩余的离子，使水质达到超纯水的标准。离子交换混
床需要定期进行酸碱再生，以恢复树脂的交换性能。
（二）现代工艺

随着技术的不断进步，现代超纯水制备工艺逐渐采用了更加先进的设备和技
术，如超滤、反渗透、电去离子（EDI）等。
预处理阶段：现代工艺通常采用超滤装置代替传统的多介质过滤器和活性炭
过滤器。超滤膜可以有效去除水中的悬浮物、胶体、细菌和大分子有机物等，具

有过滤精度高、运行稳定等优点。
反渗透阶段：与传统工艺类似，反渗透仍然是现代超纯水制备的核心工艺之
一。采用更先进的反渗透膜和系统设计，可以提高反渗透的脱盐率和产水效率。
电去离子阶段：电去离子（EDI）技术取代了传统的离子交换混床，成为超

纯水制备的关键工艺。EDI 装置可以连续运行，无需酸碱再生，避免了酸碱对环
境的污染，同时提高了水质的稳定性和可靠性。
（三）不同工艺的比较
传统工艺的优点是技术成熟、设备成本相对较低，但存在酸碱再生操作复杂、

环境污染等问题。现代工艺则具有自动化程度高、水质稳定、环保等优点，但设
备投资和运行成本相对较高。在实际应用中，需要根据原水水质、产水要求、投
资成本等因素综合考虑，选择合适的超纯水制备工艺。

四、超纯水制备工艺的关键设备

（一）过滤器
多介质过滤器：多介质过滤器通常采用石英砂、无烟煤等作为过滤介质，通
过不同粒径的介质分层填充，实现对水中悬浮物和胶体的多级过滤。

活性炭过滤器：活性炭过滤器利用活性炭的吸附作用，去除水中的有机物、
余氯、异味等。活性炭具有较大的比表面积和丰富的微孔结构，能够有效吸附水
中的各种杂质。

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