中國(guó)藥典注射用水)
預(yù)處理系統(tǒng)
供水中含有多種雜質(zhì)，如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽等，為保證本系統(tǒng)中反滲透預(yù)除鹽部分的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，則必須先去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等，使反滲透的進(jìn)水達(dá)到要求，故本系統(tǒng)設(shè)置原水預(yù)處理系統(tǒng)。原水預(yù)處理系統(tǒng)包括原水箱、原水增壓泵、多介質(zhì)過器、活性炭過濾器。
1、 原水箱
原水箱用于貯存進(jìn)入本系統(tǒng)的原水,其目的是為了防止進(jìn)水壓力波動(dòng)影響系統(tǒng)運(yùn)行，并提供足夠存水滿足濾器反洗所需。
2、原水增壓泵
為下道工序提供穩(wěn)定的壓力和水量。一用一備配置，過濾器反洗時(shí)兩臺(tái)同時(shí)運(yùn)行。反洗兩泵同時(shí)運(yùn)行。
3、多介質(zhì)過濾器
多介質(zhì)過濾器設(shè)計(jì)1臺(tái)，安裝位置位于反滲透裝置進(jìn)水前。
過濾器罐體材質(zhì)選用FRP或SS304材質(zhì)，過濾器的設(shè)計(jì)濾速10-15m/h。
過濾器內(nèi)裝墊層卵石、石英砂、無(wú)煙煤等材料。當(dāng)水從上流經(jīng)濾層時(shí)，水中部分的固體懸浮物質(zhì)、膠體等進(jìn)入上層濾料形成的微小眼孔，受到吸附和機(jī)械阻留的作用被濾料的表面層所截留。同時(shí)，這些被截留的懸浮物之間又發(fā)生重疊和架橋作用，就好像在濾層的表面形成一層薄膜，繼續(xù)過濾著水中的懸浮物質(zhì)，這就是所謂濾料表面層的薄膜過濾。這種過濾作用不僅濾層表面有，而當(dāng)水進(jìn)入中間濾層也有這種截留作用，稱為滲透過濾作用。此外，由于濾料彼此之間緊密地排列，水中的懸浮物顆粒流經(jīng)濾料層中那些彎彎曲曲的孔道時(shí)，就有著更多的機(jī)會(huì)及時(shí)間與濾料表面相互碰撞和接觸，將水中的細(xì)小顆粒雜質(zhì)截留下來(lái)，從而使水得到進(jìn)一步的澄清和凈化，為后續(xù)設(shè)備的運(yùn)行提供了良好的進(jìn)水條件。
隨時(shí)間推移過濾器的前后壓差將會(huì)很快升高，直至失效。此時(shí)需要利用逆向水流反洗濾料，使過濾器內(nèi)填料懸浮松動(dòng)，從而使粘附于填料表面的截留物剝離并被水流帶走，恢復(fù)過濾功能。過濾器配備自動(dòng)控制器，通過程序設(shè)定，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過濾器的運(yùn)行、反洗、正洗功能的轉(zhuǎn)換。
活性炭過濾器設(shè)計(jì)1臺(tái)，安裝位置位于反滲透裝置進(jìn)水前，多介質(zhì)過濾器出水之后。
過濾器罐體材質(zhì)選用FRP或SS304材質(zhì)，過濾器的設(shè)計(jì)濾速10-15m/h。
活性炭過濾器利用活性炭的吸附特性將水中的有機(jī)污染物、微生物及溶解氧等吸附于炭的表面，增加微生物降解有機(jī)污染物的機(jī)率，延長(zhǎng)有機(jī)物的停留時(shí)間，強(qiáng)化生物降解作用，將炭表面吸附的有機(jī)物去除；還可去除水中的異臭異味，去色度，去除重金屬、合成洗滌劑以及脫氯等，此外活性炭的選擇吸附性，不但可吸附電解質(zhì)離子，還可使高錳酸鉀耗氧量（COD）得到很好的控制和降低。該設(shè)備具有吸附、生物降解和過濾處理的綜合作用，不但可保證處理效果穩(wěn)定，而且效率高、耐沖擊負(fù)荷、占地小、操作管理簡(jiǎn)便易行且運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。此外作為反滲透裝置的前處理，可有效防止反滲透表面的有機(jī)物污染，而不受其本身進(jìn)水溫度、pH值和有機(jī)混合物的影響。
隨時(shí)間推移過濾器的前后壓差將會(huì)很快升高，直至失效。此時(shí)需要利用逆向水流反洗濾料，使過濾器內(nèi)填料懸浮松動(dòng)，從而使粘附于填料表面的截留物剝離并被水流帶走，恢復(fù)過濾功能。過濾器配備自動(dòng)控制器，通過程序設(shè)定，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過濾器的運(yùn)行、反洗、正洗功能的轉(zhuǎn)換。
軟化過濾器設(shè)計(jì)1臺(tái)，安裝位置位于反滲透裝置進(jìn)水前，活性碳過濾器出水之后。
過濾器罐體材質(zhì)選用FRP或SS304材質(zhì)，過濾器的設(shè)計(jì)濾速10-15m/h。
全自動(dòng)軟水器內(nèi)裝有鈉型陽(yáng)離子樹脂，其交換功能可將水中溶解的鈣鎂離子交換出來(lái)，從而降低水的硬度，避免反滲膜結(jié)垢，延長(zhǎng)反滲透膜的使用壽命。全自動(dòng)軟水機(jī)去除鈣鎂離子的化學(xué)原理如下：
2RNa+ + Ca2+ « R2Ca2+ + 2Na+
適合的預(yù)處理對(duì)反滲膜裝置長(zhǎng)期安全運(yùn)行是十分重要的。有了滿足反滲透進(jìn)水水質(zhì)要求的預(yù)處理，就可以確保產(chǎn)品水（反滲水）流量維持穩(wěn)定、脫鹽率維持在某一值上時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)品水回收率可以不變、運(yùn)行費(fèi)用做到最低、膜使用壽命最長(zhǎng)等。
反滲透(RO)除鹽系統(tǒng)
1、保安過濾器
安裝于反滲透高壓泵進(jìn)水端前，其目的是濾去由于預(yù)處理工序可能帶來(lái)的大于5μm的顆粒、雜質(zhì)。在預(yù)處理工序后由于這些顆粒經(jīng)反滲透（RO）主機(jī)的高壓泵后可能會(huì)擊穿反滲透膜組件，從而造成大量鹽漏和串水現(xiàn)象，影響出水水質(zhì)，同時(shí)也可能會(huì)劃傷高壓泵的葉輪。
過濾器本體材質(zhì)采用SS304不銹鋼制作，過濾器的結(jié)構(gòu)滿足快速更換濾元的要求，過濾器頂部裝設(shè)排氣閥，濾元表面濾速不大于10m3/m2·h（以濾芯表面積計(jì)）。
保安過濾器的工作壓力為0.2MPa-0.5MPa，當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后，由于水中的顆粒、雜質(zhì)將濾芯表面堵住，過濾器的進(jìn)、出口壓差將變大。當(dāng)壓差大于設(shè)定值（通常為0.05-0.07Mpa）時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換，避免由于濾芯的堵塞而形成背壓對(duì)系統(tǒng)造成損壞。
2、 高壓泵
高壓泵的作用是為反滲透本體裝置提供足夠的進(jìn)水壓力,保證反滲透膜的正常運(yùn)行。根據(jù)反滲透本身的特性，需有一定的推動(dòng)力去克服滲透壓等阻力，才能保證達(dá)到設(shè)計(jì)的產(chǎn)水量。
3 反滲透裝置
反滲透技術(shù)是近二十幾年來(lái)新興的高新技術(shù)，它利用逆滲透原理，采用具有高度選擇透過性的反滲透膜，能使水中的無(wú)機(jī)鹽去除率達(dá)到99%，同時(shí)，也能脫除水中的各種有機(jī)物、微粒，大大提高產(chǎn)品清洗合格率，且無(wú)污染，因而在純水制備方面得以廣泛采用。
經(jīng)過預(yù)處理后合格的原水進(jìn)入置于壓力容器內(nèi)的膜組件，水分子和極少量的小分子有機(jī)物通過膜層，經(jīng)收集管道集中后，通往產(chǎn)水管再注入純水箱。反之不能通過的25%水和98%以上的陰陽(yáng)離子和其它物質(zhì)經(jīng)由另一組收集管道集中后通往濃水排放管，排出系統(tǒng)之外。系統(tǒng)的進(jìn)水、產(chǎn)水和濃水管道上都裝有一系列的控制閥門、監(jiān)控儀表及程控操作系統(tǒng)，它們將保證設(shè)備能長(zhǎng)期保質(zhì)、保量的系統(tǒng)化運(yùn)行。
反滲透膜元件為日本上市股份公司日東電工株式會(huì)社所屬的美國(guó)海德能公司制造，反滲透膜元件型號(hào)為CPA2，或其它知名品牌的膜元件，它們是世界上用于制備純水性能最好的膜元件之一。
4、自動(dòng)控制
反滲透系統(tǒng)的自動(dòng)操作功能包括：高壓泵、沖洗電磁閥的順序啟動(dòng)和停止；系統(tǒng)啟動(dòng)后，計(jì)量加藥泵會(huì)根據(jù)系統(tǒng)的工作與否自動(dòng)加藥，系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)反滲透裝置自動(dòng)進(jìn)行低壓沖洗，以防運(yùn)行中反滲透膜表面產(chǎn)生的污垢在膜表面沉積，系統(tǒng)具有完備的自動(dòng)/手動(dòng)控制功能，可保證裝置在不同工作環(huán)境下運(yùn)行其完善的安全保護(hù)體系提高了系統(tǒng)的可靠性及使用壽命。操作人員可通過就地儀表盤操作系統(tǒng)，完成各工藝流程操作。
精脫鹽后處理系統(tǒng)
淡水箱的反滲透除鹽水水質(zhì)仍達(dá)不到高純水用水標(biāo)準(zhǔn)，還需進(jìn)行進(jìn)一步脫鹽處理。反滲透除鹽水由純水增壓泵加壓，經(jīng)過紫外線殺菌后送入精制離子交換器深度脫鹽處理。精制離子交換器產(chǎn)水穩(wěn)定電阻率達(dá)5兆歐以上，通過交換反應(yīng)能徹底除去水中的殘余離子，出水電阻率≥5兆歐，產(chǎn)品水完全符合并超過2010版中國(guó)藥典規(guī)定的純化水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，最后送去高純水用水系統(tǒng)。
無(wú)菌水箱
用于儲(chǔ)備第二級(jí)反滲透裝置的產(chǎn)水，并向終端用水提供水源。水箱上裝設(shè)有0.22µm呼吸過濾器以及液位傳感器，通過液位實(shí)現(xiàn)第二級(jí)反滲透裝置和純水輸送泵的起停。為避免產(chǎn)水收到二次污染，無(wú)菌水箱材質(zhì)采用316L不銹鋼材料制作，滿足衛(wèi)生質(zhì)量要求。
純化水輸送泵
將無(wú)菌水箱中的水輸送到終端用水點(diǎn)，純化水輸送泵受到無(wú)菌水箱上液位連鎖控制，當(dāng)水箱處于低液位時(shí)，水泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)，避免水泵在無(wú)水狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)造成損壞。為確保終端用水水量和壓力的穩(wěn)定性，輸送泵采用循環(huán)輸送方，24小時(shí)工作，可自動(dòng)切換，配備2臺(tái)，1用1備。
UV殺菌器
為能有效的控制產(chǎn)品水中的微生物指標(biāo)、TOC指標(biāo)、細(xì)菌指標(biāo)，達(dá)到終端使用要求，在將無(wú)菌水箱中的水輸送到用水點(diǎn)之前配備有紫外線（UV）殺菌裝置。
紫外線是一種肉眼看不見的光波，存在于光譜紫外線端的外側(cè)，故稱之為紫外線，依據(jù)不同的波長(zhǎng)范圍，被割分為 A 、 B 、 C 三種波段，其中的 C 波段紫外線波長(zhǎng)在 240 － 260nm 之間，為最有效的殺菌波段，波段中之波長(zhǎng)最強(qiáng)點(diǎn)是 253.7nm。利用紫外線的殺菌功能，超純水在流動(dòng)過程中通過紫外線殺菌器后，水中余存微量的細(xì)菌、TOC、微生物等將被徹底除掉。
紫外線殺菌器與純化水輸送泵實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，在水流經(jīng)過的時(shí)候自動(dòng)點(diǎn)亮使用，為過流式殺菌。
終端微濾器
為確保終端用水的清澈、無(wú)雜質(zhì)，同時(shí)去除產(chǎn)品水中可能會(huì)殘留的細(xì)菌尸體、消除內(nèi)毒素、熱源和微粒等，在將產(chǎn)品水輸送到終端用水點(diǎn)之前，設(shè)置有終端過濾器，過濾器精度設(shè)置0.22μm。
