 |
|
|
24.МБ.401. Производство ультрачистой воды с применением двухступенчатого обратного осмоса
Федоренко В.И., Кирякин И.Е., Бурковский С.С.. Крит. технол. Мембраны. 2004. № 24, с. 5–17
Для производства ультрачистой воды, используемой в микроэлектронике и фармтехнологии, наиболее перспективными являются системы водоподготовки с 2-ступенчатым обратным осмосом, позволяющие получать технологическую воду с удельным сопротивлением до 2 Мом/см. В технологии 2-ступенчатого обратного осмоса применяются как ацетатцеллюлозные, так и полиамидные мембранные элементы. Основной мониторинг качества пермеата в установках обратного осмоса осуществляется кондуктометрически. Зависимость селективности мембран и точности кондуктометрического измерения от рН снижает достоверность оценки качества пермеата. Важным фактором мембранного процесса в производстве ультрачистой воды с кондуктометрическим измерением качества пермеата является концентрационное соотношение ионных групп, определяющих щелочность пермеата. Растворенная углекислота практически не задерживается мембранами, проходя в зону пермеата, где взаимодействует с молекулами воды, образуя угольную кислоту, которая диссоциирует на ион водорода и бикарбонат - ион и далее на ион водорода и карбонат - ион. Это вносит существенные искажения при измерении удельной электропроводности пермеата, поэтому углекислоту необходимо предварительно перевести в бикарбонат и карбонат ионы, регулируя pH потока исходной воды. Обычно коррекция рН производится инжектированием раствора кислоты в линию исходной воды для предотвращения карбонатного загрязнения 1-й ступени обратного осмоса. Более трудной является коррекция рН щелочным раствором в линии пермеата 1-й ступени перед его подачей на 2-ю ступень обратного осмоса, т.к. низкое солесодержание пермеата 1-й ступени вносит значительную погрешность при измерении его pH. Если химическая коррекция pH не целесообразна, то растворенная углекислота и соответствующая часть щелочности могут быть снижены дегазацией. Наиболее эффективным является сочетание кислотного снижения рН с последующей дегазацией, т.к. при этом большая часть щелочности преобразуется в углекислоту и отдувается потоком воздуха. Производные аммиака также вносят искажения при измерении удельной электропроводности пермеата. В производстве ультрачистой воды особое внимание уделяется контролю уровня микробного загрязнения системы водоподготовки. Для более достоверного подбора мембранных элементов 1-й и 2-й ступени обратного осмоса были проведены экспериментальные исследования четырех типов рулонных элементов на полиамидных мембранах, по результатам которых была спроектирована система водоподготовки с 2-ступенчатым обратным осмосом производительностью 5,5 м3/час с мембранными элементами Seahаn ESPA - 1 на 1-й ступени и Seahаn СРА - 2 на 2-й ступени. Невзирая на малую минерализацию исходной воды на 2-й ступени, эксплуатация установки обратного осмоса при конверсии 2-й ступени более 80% оказалась неэффективной, т.к. сильно ухудшилось качество пермеата. Конверсия 2-й ступени оказывает влияние на качество конечного продукта намного сильнее, чем конверсия 1-й ступени. Оптимальный интервал конверсии для 1-й ступени 80 %, для 2-й ступени 75%. Концентрат 2-й ступени подавался на вход 1-й ступени, т.к. имел более низкую удельную электропроводность, чем исходная вода
Ключевые слова: ультрачистая вода, проводимость, удельное сопротивление, рН, санитизация, обратный осмос
Полный текст статьи
|
|
|
|
Для того, чтобы мы могли качественно предоставить Вам информацию, мы используем cookies, которые сохраняются на Вашем компьютере (сведения о местоположении; ip-адрес; тип, язык, версия ОС и браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник, откуда пришел на сайт пользователь; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; эта же информация используется для обработки статистических данных использования сайта посредством интернет-сервисов Google Analytics и Яндекс.Метрика). Нажимая кнопку «СОГЛАСЕН», Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.
Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается копирование
материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору
|
