超纯水的制备

发布日期:2022/7/6 15:10:45

背景及概述^[1]

超纯水又称UPW水，是指电阻率达到18MΩ*cm(25℃)的水。这种水中除了水分子外，几乎没有什么杂质，更没有细菌、病毒、含氯二噁英等有机物，当然也没有人体所需的矿物质微量元素，也就是几乎去除氧和氢以外所有原子的水。可以用于超纯材料(半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等)应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其它适当的超临界精细技术的制备过程。超纯水是为了研制超纯材料(半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等)应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其它适当的超临界精细技术生产出来的水，其电阻率大于18MΩ*cm，或接近18.3MΩ*cm极限值(25℃)。简单得说就是几乎去除氧和氢以外所有离子的水。

超纯水可以在以下领域使用：(1)电子、电力、电镀、照明实验、实验室、食品、造纸、日化、建材、造漆、蓄电池、化验、生物、制药、石油、化工、钢铁、玻璃等领域。(2)化工工艺用水、化学药剂、化妆品等。(3)单晶硅、半导体晶片切割制造、半导体芯片、半导体封装、引线柜架、集成电路、液晶显示器、导电玻璃、显像管、线路板、光通信、电脑元件、电容器洁净产品及各种元器件等生产工艺。(4)高压变电器的清洗等。

制备^[1-3]

报道一、

一种新型超纯水处理工艺，包括如下步骤：（1）预处理：将自来水或普通去离子水中的机械杂质滤除；（2）活性炭过滤：经预处理后的水进行活性炭吸附；（3）反渗透膜过滤：经活性炭吸附处理后的水用反渗透膜进行反渗透处理；（4）EDI处理：通过电去离子处理深度除盐后得到超纯水；（5）紫外线杀菌：将EDI处理后得到的超纯水经紫外线照射处理；（6）微滤处理：经紫外线照射处理后的水用微滤膜过滤器进行过滤，得到第二超纯水。

报道二、

原水经过预处理设施1预处理后，经过高压泵2加压，由管道供给反渗透膜组4，去除水中的溶解盐类，同时去除一些大分子和前阶段未去除的小颗粒等。其功能是对预处理的生产水进行预脱盐。由盐酸加药系统8将盐酸加入到由反渗透膜经过预脱盐的预处理水中，使得预处理水的pH 值为6，加入盐酸的目的是利用加酸把碳酸氢根、碳酸根转化为碳酸，预处理水经过脱气装置5进行二氧化碳的脱除。经过脱气装置5后，水中的二氧化碳气体大部分被除去，残余的溶于水的二氧化碳气体即碳酸，被氢氧化钠加药系统9加入的氢氧化钠转化为碳酸氢根，加入氢氧化钠的量为每升水中 0.5mg；经由电除盐器(EDI)6，利用电除盐器中电场加以脱除，从而获得电阻率更高的工业超纯水。电除盐器产水经过超纯水使用管道球阀7送至用水点。