
一、项目概况
项目名称:某光学公司6m³/h超纯水系统项目
产水规模:6吨/小时(6000L/H,连续稳定产水)
应用场景:光学镜片清洗、镀膜前处理、光学元件漂洗、镀膜腔体与工装清洗、检测仪器配水
原水条件:市政自来水,TDS≈200–300mg/L
设计标准:参照GB/T 11446.1及企业内控超纯水指标
出水核心指标:电阻率≥18.2MΩ·cm@25℃,TOC≤5ppb,颗粒(≥0.1μm)≤10个/mL,硅<1ppb
客户痛点:原有简易纯水系统电阻率与TOC波动大,颗粒、离子残留造成镜片表面水痕、雾化、膜层附着不良与麻点,镀膜良率不稳定;混床需频繁酸碱再生,运维与环保压力大。
二、工艺流程
原水 → 原水箱 → 原水泵 → 多介质过滤器 → 活性炭过滤器 → 软化器 → 5μm保安过滤器 → 一级反渗透RO → 中间水箱 → 二级反渗透RO → EDI电去离子装置 → 超纯水箱 → UV/TOC降解 + 紫外杀菌 → 抛光混床 → 0.22μm终端精密过滤器 → 光学车间用水点 → 超纯水回水循环
三、工艺说明
1. 预处理单元:多介质过滤、活性炭吸附与钠离子软化组合,去除泥沙、胶体、余氯与硬度,保护反渗透膜,防止膜氧化、结垢;
2. 双级反渗透:一级RO脱盐率≥97%,二级RO进一步降低TDS,为EDI提供稳定低离子进水;
3. EDI电去离子:连续电除盐,无需酸碱再生,产水电阻率稳定在15MΩ·cm以上,无危废产生,替代传统离子交换;
4. 终端纯化单元:UV/TOC降解有机物、抛光混床深度精制、0.22μm终端过滤拦截颗粒,保障用水点电阻率≥18.2MΩ·cm、TOC≤5ppb;
5. 管路与循环:超纯水段采用SS316L-EP不锈钢洁净管路、卡箍连接,内壁抛光减少析出;纯水环路连续循环,避免死水与颗粒沉积;
6. 控制系统:PLC + 触摸屏在线监测电阻率、TOC、流量、压力、液位,具备高低压保护、自动启停、RO自动冲洗、浓水回用、报警记录,可对接工厂SCADA系统。
四、系统配置要点
l 产水量:6000L/H,设计富余系数1.1,可短时满足峰值用水
l 核心工艺:双级RO + EDI + UV/TOC降解 + 抛光混床 + 0.22μm终端过滤
l 材质:预处理UPVC/SS304,超纯水侧SS316L-EP不锈钢洁净管
l 控制方式:全自动运行,无人值守,运行数据可存储导出
l 浓水方案:RO浓水收集回用至预处理与厂区冲洗,EDI浓水部分回流,提高水利用率
五、项目实施效果
1. 水质稳定可控:用水点电阻率长期稳定18.0–18.2MΩ·cm,TOC≤5ppb、颗粒与硅指标持续达标,镜片水痕、雾化及膜层麻点问题明显减少,镀膜良率提升;
2. 运维更简单环保:EDI与终端精制承担主要除盐负荷,抛光混床再生周期大幅延长,酸碱用量与危废量显著降低,车间环境更安全;
3. 运行成本优化:浓水回收利用提升水利用率;自动化控制减少值守,综合运行成本低于传统离子交换工艺;
4. 可靠性高:模块化结构,在线监测+预警,年系统可用率≥99%,满足光学产线连续生产需求;
5. 扩展性强:预留膜壳位置与设备接口,后期产能增加可在原有框架基础上升级。