一、純水設(shè)備的基本原理
純水設(shè)備主要依賴于反滲透膜技術(shù)（Reverse Osmosis, RO）和電離子技術(shù)（Electrodeionization, EDI）來實(shí)現(xiàn)水的深度凈化。其中，RO反滲透技術(shù)是最為常見且應(yīng)用廣泛的一種。
1.1 RO反滲透技術(shù)
RO反滲透技術(shù)是一種利用半透膜的選擇透過性原理，通過施14加高于溶液滲透壓的壓力，使水分子從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)進(jìn)行逆滲透，從而分離出水中的溶解性固體、有機(jī)物、細(xì)菌及病毒等雜質(zhì)的過程。反滲透膜的孔徑極小，通常只有0.0001微米，遠(yuǎn)小于細(xì)菌（0.4-1微米）和病毒（0.02-0.4微米）的尺寸，因此能夠有效截留這些微生物及大部分無機(jī)鹽類物質(zhì)。
1.2 EDI電離子技術(shù)
EDI電離子技術(shù)則是在反滲透技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展而來的高級(jí)水處理技術(shù)。它結(jié)合了電滲析和離子交換的原理，通過電場(chǎng)作用使水中的離子在電場(chǎng)力的驅(qū)動(dòng)下，通過離子交換樹脂層進(jìn)行遷移，從而實(shí)現(xiàn)離子的深度去除。EDI技術(shù)不僅具有出水水質(zhì)高、無需酸堿再生等優(yōu)點(diǎn)，還能實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，減少了傳統(tǒng)離子交換樹脂的再生和廢液處理問題。
純水設(shè)備的工藝原理復(fù)雜而精細(xì)，通常包括預(yù)處理、反滲透（或EDI）、后處理等多個(gè)環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都直接關(guān)系到最終出水的水質(zhì)。
2.1 預(yù)處理
預(yù)處理是純水制備過程中的第一步，也是至關(guān)重要的一步。其主要目的是去除原水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物、余氯及部分硬度離子等，以減少對(duì)后續(xù)反滲透膜或EDI模塊的污染和損傷。預(yù)處理通常包括以下幾個(gè)步驟：
- 砂濾：通過石英砂過濾器去除水中的大顆粒雜質(zhì)，如泥沙、懸浮物等。
- 活性炭過濾：利用活性炭的
強(qiáng)吸附性，去除水中的余氯、有機(jī)物、異味及部分色度，凈化水質(zhì)。- 精密過濾：采用孔徑更小的精密過濾器（如PP棉、微孔膜等），進(jìn)一步截留微小懸浮物、膠體等，為后續(xù)的RO或EDI處理提供良好的進(jìn)水條件。- 軟化處理（視水質(zhì)而定）：對(duì)于硬度較高的水源，還需進(jìn)行軟化處理，以減少鈣鎂離子的含量，防止反滲透膜或EDI模塊結(jié)垢。- 加藥處理：根據(jù)需要加入阻垢劑、殺菌劑等藥劑，以防止膜污染、控制微生物滋生，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
2.2 反滲透（RO）處理經(jīng)過充分預(yù)處理的水進(jìn)入RO系統(tǒng)，在高壓泵的推動(dòng)下，水分子通過反滲透膜的選擇透過性，實(shí)現(xiàn)與大部分溶解性固體、有機(jī)物、細(xì)菌及病毒的分離。RO系統(tǒng)通常設(shè)計(jì)為多級(jí)串聯(lián)，以提高脫鹽率和產(chǎn)水質(zhì)量。同時(shí)，系統(tǒng)配備有自動(dòng)沖洗裝置，定期清洗膜表面，延長膜的使用壽命。
2.3 EDI處理（若采用）若采用EDI技術(shù)，則水在RO處理基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)入EDI模塊。在電場(chǎng)作用下，水中的離子通過離子交換樹脂層進(jìn)行遷移，被深度去除，從而達(dá)到更高的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。EDI模塊無需酸堿再生，操作簡便，出水水質(zhì)穩(wěn)定且連續(xù)，特別適用于對(duì)水質(zhì)要求極高的場(chǎng)合，如半導(dǎo)體制造、醫(yī)藥生產(chǎn)等。
2.4 后處理后處理環(huán)節(jié)根據(jù)具體需求而定，可能包括紫外線消毒、臭氧氧化、混床（混床離子交換器）等步驟，以進(jìn)一步殺滅或去除殘留的微生物、有機(jī)物等，確保出水水質(zhì)達(dá)到或超過用戶要求的標(biāo)準(zhǔn)。
純水設(shè)備的工藝原理是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過程，各個(gè)環(huán)節(jié)緊密相連，共同作用，以確保最終出水的水質(zhì)安全、穩(wěn)定。隨著科技的進(jìn)步和工藝的不斷優(yōu)化，純水設(shè)備將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和人類生活提供更加純凈、安全的水資源。
