一、純水設備的基本原理
純水設備主要依賴于反滲透膜技術（Reverse Osmosis, RO）和電離子技術（Electrodeionization, EDI）來實現(xiàn)水的深度凈化。其中，RO反滲透技術是最為常見且應用廣泛的一種。
1.1 RO反滲透技術
RO反滲透技術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)進行逆滲透，從而分離出水中的溶解性固體、有機物、細菌及病毒等雜質(zhì)的過程。反滲透膜的孔徑極小，通常只有0.0001微米，遠小于細菌（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鹽類物質(zhì)。
1.2 EDI電離子技術
EDI電離子技術則是在反滲透技術基礎上進一步發(fā)展而來的高級水處理技術。它結(jié)合了電滲析和離子交換的原理，通過電場作用使水中的離子在電場力的驅(qū)動下，通過離子交換樹脂層進行遷移，從而實現(xiàn)離子的深度去除。EDI技術不僅具有出水水質(zhì)高、無需酸堿再生等優(yōu)點，還能實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運行，減少了傳統(tǒng)離子交換樹脂的再生和廢液處理問題。
純水設備的工藝原理復雜而精細，通常包括預處理、反滲透（或EDI）、后處理等多個環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)都直接關系到最終出水的水質(zhì)。
2.1 預處理
預處理是純水制備過程中的第一步，也是至關重要的一步。其主要目的是去除原水中的懸浮物、膠體、有機物、余氯及部分硬度離子等，以減少對后續(xù)反滲透膜或EDI模塊的污染和損傷。預處理通常包括以下幾個步驟：
- 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
強吸附性，去除水中的余氯、有機物、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處理提供良好的進水條件。- 軟化處理（視水質(zhì)而定）：對于硬度較高的水源，還需進行軟化處理，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)定運行。
2.2 反滲透（RO）處理經(jīng)過充分預處理的水進入RO系統(tǒng)，在高壓泵的推動下，水分子通過反滲透膜的選擇透過性，實現(xiàn)與大部分溶解性固體、有機物、細菌及病毒的分離。RO系統(tǒng)通常設計為多級串聯(lián)，以提高脫鹽率和產(chǎn)水質(zhì)量。同時，系統(tǒng)配備有自動沖洗裝置，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，則水在RO處理基礎上進一步進入EDI模塊。在電場作用下，水中的離子通過離子交換樹脂層進行遷移，被深度去除，從而達到更高的水質(zhì)標準。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)，特別適用于對水質(zhì)要求極高的場合，如半導體制造、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，以進一步殺滅或去除殘留的微生物、有機物等，確保出水水質(zhì)達到或超過用戶要求的標準。
純水設備的工藝原理是一個復雜而精細的過程，各個環(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。隨著科技的進步和工藝的不斷優(yōu)化，純水設備將在更多領域發(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。
