导致超纯水设备电阻率下降的原因有哪些?
发布时间:2020-09-21
超纯水设备的产水纯度的高低通常是由电阻率的高低决定的。电阻率单位为MΩ·cm,指截面积为1cm2的两个平板电极在相距1cm时水中的电阻值。导致电阻率下降的原因有很多,如进水水质、压力、流量、电压等都会影响设备产水水质,也就会导致电阻率下降。
1、原水水质差,含盐量高
当超纯水设备的进水水质较差,含盐量较高时,就会导致设备产水的电阻率下降,出水水质达不到标准。建议采用双级反渗透系统作为预除盐,保持其电导率在1~3μS/cm。
2、超纯水设备的EDI模块在电流控制上出现问题
工作电流增大,产水水质不断变好。但如果在增至一定高点后再增加电流,由于水电离产生的H+和OH-离子量过多,除用于再生树脂外,大量富余离子充当载流离子导电,同时由于大量载流离子移动过程中发生积累和堵塞,甚至发生反扩散,就会使产水水质下降。
3、pH值变化
如果进水中二氧化碳气体含量较高时,建议采用脱气膜或脱气塔先将水中的二氧化碳去除。pH偏离中性太多,采用pH调节,使EDI进水pH值在7~8即可。在接触空气过程中,高纯水中溶入的二氧化碳气体会导致使电导率上升。因此,高纯水的电导率应在线密闭条件下进行检测。如果CO2含量大于10ppm,超纯水设备就不能制备高纯水了。
4、铁的污染
铁污染是高纯水电阻率逐渐降低的原因之一。原水及预处理系统若采用普通钢管,未经内防腐处理,系统中铁含量会增加。铁被腐蚀后,主要以Fe(OH)2的形式存在于水中,并进一步氧化为Fe(OH)3。树脂对铁的亲和力强,被树脂吸附后会发生不可逆反应。在阴阳离子交换水处理中,阴阳床会被回收或清洗,可以去除树脂中大部分的铁。
但超纯水设备的EDI模块在运行中,没有再生和清洗,水中的微量铁会附着在阴阳树脂和阴阳膜上。铁具有很强的导电性,在没有时间与阳离子树脂反应之前,在大电流的作用下,铁被EDI模块移到靠近负膜水的正膜上。简单的铁离子容易穿透,而铁化合物不易穿透阳膜,吸附在阳膜表面,污染阴阳膜,从而导致EDI元件工作性能下降,产水水质差,电阻率逐渐减小。
5、有机物污染
超纯水设备的反渗透系统只能去除相对分子量大于200的有机物胶体。低于200分子量的便进入EDI系统。这部分低分子量的物质便被组件内的阴、阳离子交换树脂吸附在骨架的网孔上和阴、阳膜的表面上,阻碍阴、阳离子的置换反应和水中离子穿透阴、阳膜的速度,从而造成EDI工作性能下降,产水的电阻率下降。