超纯水是一种纯度极高的水,其电阻率高达 18.2 MΩ・cm 以上,几乎去除了水中所有的杂质,包括溶解性固体、有机物、微生物、胶体以及气体等。它的制备工艺极为复杂且精密,往往综合运用了反渗透、离子交换、超滤、紫外线杀菌、超滤膜过滤等多种先进技术手段。 在半导体制造领域,超纯水是芯片生产过程中的关键要素。芯片的微小电路结构对杂质极为敏感,哪怕是极其微量的离子或颗粒杂质都可能导致芯片短路、性能下降甚至报废。超纯水用于芯片的清洗、光刻、蚀刻等各个工序,确保了芯片制造的高精度和高质量。超滤工艺可有效去除超纯水中大分子有机物与胶体。安徽超纯水价格
配置碱性清洗液(如氢氧化钠溶液)并打入膜组件,按照酸性清洗的类似操作流程进行循环清洗 30 - 60 分钟,循环温度控制在 30℃ - 40℃。浸泡 15 - 30 分钟后排放碱性清洗液,排放和收集方式同酸性清洗液处理。再次用清水冲洗膜组件,冲洗时间约 30 - 45 分钟,确保清洗液被彻底冲洗干净,监测冲洗水的 pH 值和电导率,pH 值接近中性且电导率较低时冲洗完成。氧化剂清洗,当膜污染情况较为严重,经酸性和碱性清洗后仍未达到理想效果,尤其是怀疑有生物膜或顽固有机物污染时,进行氧化剂清洗。选择合适的氧化剂清洗剂(如过氧化氢或次氯酸钠溶液),将其打入膜组件进行循环清洗,循环时间 20 - 40 分钟,循环过程中要注意控制氧化剂浓度,避免对膜造成过度氧化损伤。清洗后排放氧化剂清洗液,用清水冲洗膜组件,冲洗时间不少于 40 分钟,同时监测冲洗水的相关指标,确保氧化剂被完全清洗干净。安徽超纯水价格微滤在超纯水预处理中去除较大颗粒杂质。
原理:反渗透是在压力驱动下,利用半透膜的特性,使水从高浓度一侧(原水侧)向低浓度一侧(透过液侧)渗透。半透膜的孔径非常小,一般在 0.1 - 1 纳米之间,能够有效截留水中的大部分有机污染物,包括大分子有机物(如蛋白质、多糖等)和许多小分子有机物(如农药、染料等)。只有水分子和极少数小分子能够通过半透膜。应用:在超纯水系统中,反渗透通常是关键的处理步骤。它可以去除水中 95% - 99% 的溶解性固体和几乎全部的微生物,同时对有机污染物也有很好的去除效果。例如,在电子工业中用于芯片制造的超纯水制备,反渗透可以有效去除水中可能影响芯片性能的有机杂质。不过,反渗透膜可能会受到有机污染物的污染,导致膜通量下降,需要定期进行化学清洗来恢复其性能。
关闭反渗透系统的进水阀门、产水阀门和浓水阀门,将系统与原水供应和后续用水环节隔离开。打开浓水排放阀和产水排放阀,将反渗透膜组件内的水排空,可利用压缩空气吹扫膜组件,尽量排净残留水,但要注意控制空气压力,一般不超过 0.3MPa,防止对膜造成损伤。清洗剂助剂:如十二烷基苯磺酸钠等表面活性剂,可提高清洗效果,添加量一般为清洗液总量的 0.05% - 0.1%(质量分数)。连接管道:采用耐酸碱的塑料管道(如 UPVC 或 PVDF)连接清洗水箱、清洗泵和反渗透膜组件,管道直径根据流量计算确定,同时要保证连接牢固、无泄漏。将清洗液通过泵循环通过膜元件,循环时间根据污染程度而定,一般为 30-60 分钟。循环结束后,可让膜元件在清洗液中浸泡 15-30 分钟,使清洗剂与污染物充分接触反应,增强清洗效果超纯水的生产需考虑原水的硬度对设备的影响。
颗粒物质:原水中的泥沙、铁锈、悬浮颗粒等会对超纯水制备设备造成损害。这些颗粒物质可能会堵塞反渗透膜的微孔、磨损超滤膜,或者覆盖离子交换树脂的表面,从而影响水的净化效果。例如,在反渗透过程中,如果膜表面被颗粒物质堵塞,会导致膜通量下降,需要更高的压力才能维持正常的水通量,而且还会缩短膜的使用寿命。反渗透膜性能:反渗透是超纯水制备的主要工艺之一,反渗透膜的性能直接影响超纯水的质量。膜的材质、孔径大小、通量和截留率等参数至关重要。例如,品质好的反渗透膜可以有效截留 99% 以上的溶解性固体和几乎全部的微生物。如果膜的孔径过大或者存在缺陷,就会导致杂质离子和微生物透过膜,降低超纯水的质量。而且,随着使用时间的延长,膜的性能会逐渐下降,如膜的通量会因污染而减小,需要定期对膜进行清洗和维护,以保证其良好的性能。超纯水的储存罐需定期检查与维护防止泄漏。安徽超纯水价格
纳滤可选择性去除超纯水中部分二价及高价离子。安徽超纯水价格
制药行业 在药物合成环节,超纯水是理想的反应溶剂。许多药物的合成对水质要求极高,超纯水能够提供一个纯净的反应环境,避免水中的杂质与药物原料发生化学反应,从而保证药物合成的准确性和药物质量。例如,在抗素的合成过程中,超纯水的使用可以防止水中的金属离子催化药物分解或产生副反应。 在药品制剂生产中,超纯水用于溶解药物成分、制备注射剂和输液等。对于注射剂和输液来说,超纯水的质量直接关系到药品的安全性。水中的热源物质、微生物和微粒等杂质可能会引起患者发热、过敏等不良反应。超纯水的使用可以很大限度地减少这些风险,确保药品的纯净和安全。安徽超纯水价格
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