纯化水机技术要求（二）

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活性炭过滤器

活性炭过滤器主要是通过碳表面毛细孔的吸附能力和活性自由基去除水中的游离氯，色度、有机物以及部分重金属等有害物质，以防止它们对后端的反渗透系统和EDI造成影响，过滤介质主要是椰壳活性炭、无烟煤等构成的固定层。经过处理后余氯浓度小于0.1mg/L。对水中余氯的去除能力是考察活性炭过滤器的重要指标，同时活性炭也具有一部分吸附有机物的能力。由于活性炭运行过程中也会截留一部分从前端泄露的杂质，并且活性炭颗粒间的摩擦也会产生一些粉末，所以也需要定期对活性炭过滤器进行反冲洗。研究表明，活性炭过滤法对水中余氯的去除非常彻底，活性碳与含氯的水接触后，依靠碳对余氯物质的彻底水解，反应式如下：

活性炭过过滤器装置在其催化作用过程中碳的总量会减少，可通过定期更换活性炭来保证其去除余氯效果。

由于活性炭有多孔吸附的特性，大量的有机物被吸附后会出现微生物繁殖，长时间的运行后产生的微生物一旦泄漏至后端处理单元，将会对后端处理单元的使用效果产生影响并带来微生物污染风险，因此活性炭过滤器应设置高温消毒措施，将低其微生物负荷，巴氏消毒法和蒸汽消毒法是活性炭过滤器比较常用的消毒方式。当原水中的有机物指标不是很高的情况下，也可以采用化学加药的方式去除余氯，代替活性炭的功能，一般通过计量泵定量添加亚硫酸氢钠，确保水中的余氯被去除，还原方程式如下：

这样的加药方式是成本很低，操作运行简单。但缺点也很明显，一方面加药量是通过仪表控制加药泵频率来实现的，存在探头失效余氯泄漏的风险，另一方面由于通过加药泵加药才能发生还原反应，大量的化学物质的介入反而增加了后端纯化水制备系统的负担，影响反渗透膜的使用寿命。

软化器

水质过硬会产生结垢，结垢的主要成分为Ca⁺、Mg⁺，软化装置主要的功能就是去除是水中的Ca⁺、Mg⁺。软化器通常是装有树脂的容器，软化器主要由树脂、调解阀门、控制系统组成，软化的主要原理是通过钠型的软化树脂来对水中的钙、镁离子进行离子交换，从而把其去除，防止钙、镁离子在RO膜表面结垢，一般软化器的出水硬度应小于3mg/L。

由于软化装置的树脂需要再生才能恢复其软化能力，为保证制备系统能够连续运行，一般在系统中会设置两个软化器，循环使用，可实现一台软化装置在进行离子交换去硬度的时候，另一台进行再生，如此循环使用。

软化树脂本身是不耐氧化的，氧化会造成树脂功能基团的破损甚至粉末化，失去原先的离子交换能力。实践证明，当次氯酸钠的度不高于1mg/L，其对树脂的损害很小，当水中余氯含量很小的时候可以将软化装置防止活性炭装置之前，这样能有效利用预处理系统中的次氯酸钠的杀菌作用，预防微生物在软化装置中的快速滋生。软化树脂的最高耐受温度为120℃，也可进行高温消毒，如预处理系统为全系统巴氏消毒时，为延长软化器的寿命，建议软化装置可以设置在活性炭装置后。

化学加药装置

在制药用水系统中，化学加药是比不可却的组成单元，良好的     加药设计不仅是系统保持长期高效运行的基础，也是工艺性能达标的重要保障，通常情况下，化学加药单元被设计在预处理系统各种，包括原水罐，多介质，活性炭，软化器，RO ,等处理单元，纯化水常采用市政水、地下水为原水是指本身是比较稳定的，为了提高后续处理单元的效率，适当的添加一些化学物质达到某种处理处理目的是非常必要的，常用的试剂制药有混凝剂PAC（聚合氯化铝）、消毒剂（次氯酸那）、还原剂（亚硫酸氢钠）、氢氧化钠等。

（未完待续）

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