半导体行业用超纯水设备首选东莞谦和水处理，谦和水处理专业生产超纯水设备，纯水处理设备，去离子水设备。

半导体行业用超纯水设备的水处理系统工艺流程如下：                        

市政自来水→源水箱→源水增压泵→多介质过滤器→活性碳过滤器→保安过滤器→高压泵 →反渗透系统→中间箱→增压泵→紫外线杀菌器→微滤器→EDI装置→纯水箱→氮封无菌储水箱→增压泵→抛光混床→用水点

一、   工艺概

1.预处理:

预处理主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体和余氯等，以确保RO能正常工作。处理工艺采用多介质过滤、活性碳吸附，减少RO工作时产生垢物和藻类生长及微生物污染及氧化剂。预处理系统包括：源水箱、源水泵、多介质过滤、活性碳过滤。

2.源水箱：

源水首先流入源水箱。源水箱对源水的供给起到缓冲作用，协调源水的供给量与源水泵的输入量。当源水的供应量超过源水泵的输水量时，源水箱水满，通过源水箱的液位控制使用源水供给停止。当源水供应量小于源水泵的输水量时，源水箱空，源水泵停止运行，起到保护源水泵的作用。

3.源水泵：

本系统配置一台多级立式CHL4-40型特种离心水泵，用于对源水加压，为预处理系统提供动力源，该泵单台流量4.0m3/h，扬程40m，功率0.75kw，材质为不锈钢。该泵具有体积小，高效率，低噪音等特点。 

4.多介质过滤器：

本系统是对源水中悬浮物、颗粒物及胶体等物质进行去除，同时对源水中的浊度、色度起到降低作用，它可滤掉源水带来的颗粒、藻类等可见物。

多介质过滤是一种先进的微絮凝过滤方式，本公司提供的多介质过滤器含有材质各异的多层过滤介质，完全能滤除不溶于水中的杂质，保证SDI值不大于4，是后级RO的强有力保护屏。能更好的去除水中的悬浮物或非溶解性粒子（氧化物、浊度、颗粒物等），具有低成本，操作维护、管理方便等特点，特别是在降低源水中的浊度、污染指数等方面具有很好的效果。

该系统设置一台玻璃钢多介质过滤器，规格为φ16×65″，过滤器内填精制的具有良好的级配石英砂和无烟煤，滤层高度一般≥1000mm，在正常工作情况时，正常流速8-12m/h，总产水量为3.5m3/hr。

多介质过滤器反洗周期时间为16-48小时。反洗以压力参数设备来控制反冲洗周期，当进出水母管上的压力差达到0.7kg/cm2时即停止运行进行反冲洗，通过多路阀控制器进行滤器顺序反洗、气擦洗、正洗工艺过程。

5.活性炭过滤器：

活性炭工艺在水处理领域中占有相当重要的地位，是水深度处理中不可缺少的工艺，它所具有的某些特殊功效是其它水处理工艺所无法替代的。

去色:可去除由铁、锰及植物分解生成物或有机污染物等所形成的色度。

脱氯:可去除因余氯所造成的嗅味。

去除有机物:可去除由于水源污染而常规工艺又无法去除的水中微量污染物，如农药，杀虫剂，氯化烃，芳香族化合物，以及BOD与COD等。

去除有机氯:可去除在源水净化过程中及自来水出厂前投加预氧化剂和消毒剂（如氯气）所产的THMS等“三致”物质。有分析表明，自来水中“三致物质THMS占去大半，有效的去除对于提高水质量十分关键。

去除氨氮和亚硝酸盐:活性炭可有效去除氨氮和亚硝酸盐。去除剩余氯或氧化剂，保护超滤、反渗透的滤膜,另外，它还可以除臭，去除水中的微量重金属离子（如汞、铬等离子），合成洗涤剂及放射性物质等。

为保证系统设备稳定运行、出水水质及出水流量、故障排除、反洗等稳定因素，该系统配置一台玻璃钢活性炭过滤器，规格为φ16x65″，过滤器内填精制果壳型活性炭，在正常工作情况时，正常流速10-15m/h，滤层高度一般为≥1000mm，总产水量3.5m3/hr。

纯水处理：

保安过滤器：

经过前面的石英过滤器、活性炭过滤器之后，源水中大颗粒悬浮物已基本被除去，而一些小颗粒悬浮物则没有被除去。在这里，再进行一次微滤，去除5μm以上的悬浮物，以保护RO膜不被堵塞。同时，一些活性炭细沫也被截留在反渗透系统之外。保安装过滤器进出口设压力指示表，当压差增大到设定值时更换滤芯。 

高压泵

高压泵的反渗透设备的主要动力设备，高压泵应设置高过热保护，泵前后分别设置低、高压保护开关。当高压泵进水压力低于设定值后，高压泵停运，以保护高压泵，当高压泵出口压力高于设定值后，高压泵停运，以保护反渗透膜。

反渗透装置

反渗透装置是该项目预脱盐的心脏部分，经反渗透处理的水，能去除绝大部分无机盐、有机物、微生物等。设计的合理与否直接关系到项目的投资费用，整个系统运行经济效益，使用寿命，操作可靠简便性。反渗透膜均采用先进的超低压复合膜，单根脱盐率达99.8%。当系统设计温度为25℃时，考虑到源水水质变化以及膜的使用寿命等因素，本系统采用4英寸的复合RO膜，安装在不锈钢压力容器内。RO膜数量：8支，产水量：2m3/h；回收率：60-75%，脱盐率：99%。

RO系统回收率在60-75%以上，系统脱盐率不小于98%。在本项目中，考虑到设备的节能、运行压力、膜的透过率、膜的脱盐率、出水的含盐量等因素，我公司推荐采用美国陶氏公司的4040型反渗透膜。

本公司生产的反渗透纯水机的特点如下。

a．本公司反渗透主机系列具有自动化程度高、占地面积小、安装方便、经济实用等特点。

b．本系列主机配有一个完整的控制盘，自动控制高压泵的起停及自动低压保护，自动快速反冲洗等功能，实现完全自化，无需日常维护。所采用的美国源装进口RO 膜可去除水中所有细菌、大肠肝杆菌、重金属、有机物等有害物质，脱盐率＞99%。

c．该系列主机在系统设计上采用全封闭、全自动化、组合式的设计。其过滤、制水、反冲洗、试压检漏、清洗、故障报警等处理过程以及水质监测（电率仪显示）、工作指示等全部为自动控制，运行管理简便。广泛应用于工业纯水、超纯水的生产工艺上。

EDI系统

源水经RO反渗透系统处理后，利用增压泵进入EDI系统：RO对2价以上的离子，如Ca2＋、Mg2＋等具有很高的脱盐率，因而可有效降低源水硬度，有利于EDI膜堆长期稳定运行；同时有利于EDI淡水室水的解离，产生足够的H＋和OH－，从而实现对离子交换树脂的电化学再生，使相当一部分树脂处在交换－再生平衡状态，即不必用酸、碱对树脂进行化学再生，且离子交换树脂用量仅相当于传统工艺的5％，既降低了合成树脂的消耗量，又避免了因树脂再生使用大量酸碱所造成的高运行成本和高污染。
树脂床利用加在室两端的直流电进行连续地再生，电压使进水中的水分子分解成H＋及OH－，水中的这些离子受相应电极的吸引，穿过阳、阴离子交换树脂向所对应膜的方向迁移，当这些离子透过交换膜进入浓水室后，H＋和OH－结合成水。这种H＋和OH－的产生及迁移正是树脂得以实现连续再生的机理。

当进水中的Na＋及CI－等杂质离子吸附到相应的离子交换树脂上时，这些杂质离子就会发生像普通混床内一样的离子交换反应，并相应地置换出H＋及OH－。一旦在离子交换树脂内的杂质离子也加入到H＋及OH－向交换膜方向的迁移，这些离子将连续地穿过树脂直至透过交换膜而进入浓水室。这些杂质离子由于相邻隔室交换膜的阻挡作用而不能向对应电极的方向进一步地迁移，因此杂质离子得以集中到浓水室中，然后可将这种含有杂质离子的浓水排出膜堆。

在典型的EDI系统中，进水的90－95％直接通过淡水室，5－10％的进水被分配进浓水室。浓水用泵打循环并使其在膜堆中达到较高的流速，这样可以起到提高除盐效率、促进水流的混合、降低可能的结垢等作用。浓缩离子可以通过从浓水循环回路中排除一定比例的水后而从膜堆中除去，这种PH在5－8的水可以回收或直接打回到预处理系统的入口。在电去离子的过程中，将进水中的杂质离子去除后即制得高品质的除盐水。

EDI的优点

本系统采用CONPURE品牌的EDI膜块，此EDI在水处理系统中可替代现有的混床，它能够连续稳定地制出高纯度的水。EDI的优点在于不用化学药剂进行再生，因而不需要化学再生药剂贮存罐及相应的中和池，而且无须对有害的化学废水进行收集、贮存及处理，结果使EDI大大的简化了系统。

还有一个优点是，EDI排出的浓水中仅含有进水中的杂质成分，通常这种水的水质比预处理系统的进水水质要好，故浓水可以直接排至RO的入口，这样就有效地消除了对废水的排放。相反，混床的再生是个一次性的过程，由于使用化学药剂再生树脂床，其废液中含有比一般EDI浓水高3－4倍的废弃离子，这类废液通常不回收到预处理系统中，而是排放于废水中和池内。

控制方式

本方案总控制为自动化，采用进口正泰电器元件。实现水处理自动化是提高企业管理水平，减轻操作人员劳动强度，方便操作管理，保证水处理质量和安全生产、节约能耗、降低生产成本的重要措施。水处理的自动化控制系统主要根据液位、流量、压力等信号通过电器来控制泵及阀的运行状态，并能根据工艺要求及设备运行参数的变化自动或提示操作人员控制设备的运行。

纯水箱均装有液位控制器，通过电器来控制与水箱连接的泵的启停。

反渗透单元是纯水处理工艺中的预脱盐系统，在其进水管、纯水管、浓水管安装控制阀、压力计、流量计，监视和控制该单元的运行、清洗，确保反渗透单元在满足工艺要求的范围内。

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