Микроэлектроника

Вода, поступающая на станцию получения UPW, предварительно должна пройти ряд технологических операций:

Обезжелезивание;
Методы борьбы с повышенным содержанием железа в воде сводятся к окислению растворенных форм двухвалентного железа кислородом воздуха, хлором, озоном, перманганатом калия и т.д. путем перевода их в нерастворимые формы трехвалентного железа, которые легко удаляются путем фильтрования через слой зернистой загрузки.
Это скорые напорные фильтры, с загрузкой из сыпучего зернистого материала. В качестве фильтрующей загрузки применяются как инертные загрузки: антрацит, кварцевый песок, так и каталитические материалы, ускоряющие процесс окисления соединений железа, такие как BIRM, MTM, AMDX и др., а также их комбинации. Подбор состава загрузки для фильтров производится специалистами компании индивидуально для каждого конкретного объекта в зависимости от примесей, содержащихся в воде и определяемых в результате химического анализа.
Регенерация этих фильтров производится обратным током воды с переводом фильтрующей загрузки в псевдоожиженное состояние, поэтому расчет скорости взрыхления, это очень важная составляющая процесса обезжелезивания.
Обезжелезивание основной бич для воды из артезианских скважин, практически вся вода из них содержит растворенное двухвалентное железо.

Удаление взвешенных веществ и коллоидов;
Тонкая фильтрация с помощью ультрафильтрационных мембран (UF);

Умягчение;
Ионообменные смолы для умягчения устраняют следы жесткости, защищая последующие этапы очистки воды за счет снижения вероятности образования отложений в системах обратного осмоса, защищая таким образом последующие этапы очистки воды, такие как системы обратного осмоса (RO) и ЭДИ (EDI).

Система обратного осмоса (RO);
Мембрана RO обычно действует как барьер для всех растворенных солей и неорганических молекул, а также органических молекул с молекулярной массой, превышающей приблизительно 100. Молекулы воды, с другой стороны, свободно проходят через мембрану, создавая поток очищенного продукта. Удаление растворенных солей обычно составляет от 95% до более чем 99%, в зависимости от таких факторов, как тип мембраны, состав сырья, температура и конструкция системы.

Электродеионизация (EDI);
Процесс непрерывной деминерализации воды с использованием ионообменных смол, ионоселективных мембран и постоянного электрического поля. Основной движущей силой процесса электродеионизации является разность потенциалов электрического поля по обе стороны межмембранного канала, заполненного ионообменной смолой, которая обеспечивает перенос растворенных ионов из потока воды через ионоселективные мембраны и одновременно – непрерывную регенерацию ионита.

Основной сферой применения технологии электродеионизации является глубокая доочистка предварительно обессоленной воды на установках обратного осмоса с солесодержанием менее 15–20 мг/л, следовыми количествами взвесей, солей жесткости, железа, марганца и свободного хлора для нужд промышленной энергетики, микроэлектронной промышленности и медицины. При конверсии 90–95% очищенная вода имеет удельное сопротивление на уровне 15–18,2 МОм·см. Требования к качеству воды, подаваемой на установки электродеионизации, достаточно жесткие и для длительной работы подходит только вода, прошедшая две ступени очистки обратным осмосом.

При изготовлении своих модулей компания BWT использует запатентованный процесс изготовления спирально намотанных изделий. Конструкция со спиральной намоткой обеспечивает легкий вес, отсутствие утечек и меньшие требования к техническому обслуживанию, чем у пластинчатых и каркасных изделий EDI предыдущих поколений. В спирально намотанных модулях EDI используется сосуд высокого давления из армированного стекловолокном пластика (FRP), который закрывается торцевыми крышками с обоих концов для предотвращения утечек.

Неотъемлемыми элементами технологии на станциях получения сверхчистой воды помимо ионного обмена, ультрафиолетового обеззараживания и различных видов фильтрации стали системы обратного осмоса, ультрафильтрации, электродеионизации, мембранной дегазации, применяемые на различных этапах подготовки воды.