系统架构设计 采用模块化设计理念，系统由预处理单元、双级反渗透单元、EDI 深度脱盐单元、后处理单元及智能控制单元组成。各模块采用标准化接口，便于安装调试及后期维护升级。

预处理系统

• 多介质过滤器：采用石英砂 / 无烟煤双层滤料，设计流速 8-10m/h，有效截留≥10μm 悬浮颗粒

• 活性炭过滤器：装填椰壳活性炭，碘值≥1000mg/g，通过吸附作用去除余氯（残留量 <0.1ppm）及有机物（COD 去除率> 50%）

• 软化系统：配置全自动钠离子交换器，采用食品级树脂，产水硬度≤0.03mmol/L，具备自动再生功能
• 精密过滤：采用折叠式 PP 滤芯，绝对精度 5μm，滤芯带旁通阀设计，确保压差超标时安全运行

双级反渗透系统

• 一级 RO：采用 8 支陶氏 BW30-400IGD 抗污染膜元件，排列方式 2:1，设计通量 15LMH，产水电导率≤10μS/cm
• 二级 RO：配置 6 支海德能 ESPA4-LD 低压膜元件，排列方式 2:1，进水添加 NaOH 调节 pH 至 8.5-9.0，产水电导率≤1μS/cm
• 能量回收：采用压力交换器，回收率提升至 75%，降低运行能耗 30%

EDI 深度脱盐系统

• 采用西门子 Xcel + 模块，设计电流密度 40mA/cm²，产水电阻率≥15MΩ・cm
• 模块化设计，单模块产水 0.5m³/h，配置 3 用 1 备，确保系统稳定性
• 具备智能电流调节功能，根据进水水质自动调整运行参数

后处理系统

• 紫外线杀菌器：采用双波长（185nm/254nm）设计，输出功率≥30mJ/cm²
• 无菌储罐：316L 不锈钢材质，内壁电抛光（Ra≤0.4μm），容积 2m³，配备 0.2μm 疏水性呼吸器
• 循环分配系统：采用变频泵驱动，管道流速≥1.5m/s，配置 0.22μm 终端除菌过滤器

验证与合规

工艺流程详解

二、实验室超纯水设备技术方案

选型决策树

预防性维护

• 每周：检查管路连接、清洗紫外线灯石英套管
• 每月：更换精密滤芯、校准仪表
• 每季度：清洗反渗透膜（化学清洗）、EDI 模块再生
• 每年：更换活性炭、软化树脂、检查呼吸器滤芯

运行成本

• 电力消耗：约 1.2kWh/m³
• 耗材费用：预处理滤芯约 3000 元 / 年，RO 膜约 12000 元 / 3 年
• 验证成本：约 8000 元 / 次（年度再验证）

维护要点

• 每周：检查水箱液位、更换空气过滤器

• 每月：消毒循环管路（臭氧 / 过热水）
• 每季度：更换 UV 灯、超滤膜
• 每年：更换抛光树脂、反渗透膜

水质监测计划

• 电阻率：实时在线监测
• TOC：每周检测一次（在线 TOC 仪）
• 微生物：每月培养检测（R2A 培养基）
• 热源：每季度检测一次（鲎试剂法）

智能化升级：引入 AI 算法实现水质预测性维护，降低人工干预

绿色节能：采用光伏供电 + 变频技术，能耗降低 20% 以上

模块化设计：更小占地面积，缩短安装周期 50%

远程监控：支持 5G 通信，实现设备全球远程诊断与升级