本实用新型专利技术提供了一种微量高纯水的制备装置,具体包含:碱液容器、阴离子交换柱、第一混柱、第二混柱、多个阀门;碱液容器与阴离子交换柱输入端相连;阴离子交换柱和第一混柱输入端分别与入水口相连;阴离子交换柱输出端分别与第一混柱输入端和出水口相连;第一混柱输出端与第二混柱输入端相连;第二混柱输出端与出水口相连;入水口与出水口相连。以此,提供一种方便、快捷的制备微量高纯水的装置,并能够消除空气中二氧化碳对出水品质的影响,可用于校验火电厂中化学仪表如电导率表、pH表的校验,解决该类表计无校验基准的问题。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及纯水制备领域,尤指一种微量高纯水的制备装置。
技术介绍
高纯水对于化学仪表的校验有着特殊的意义。例如25°C时,绝对纯水的电导率约 为0. 055ys/cm,对应的pH为7. 0,因此,根据这一特性,可用于校验火电厂中化学仪表的校 验,如电导率表、pH表等。绝对纯水制备除了去除水体中的盐类外,还应该消除二氧化碳对 水体特性的影响。水中碳酸和溶解的二氧化碳有下列平衡: 水中未离解的碳酸浓度一般只有水中二氧化碳浓度的0. 1 %左右,且碳酸和二氧 化碳又不易区分,所以所谓"游离碳酸"或"游离二氧化碳"均指水中碳酸和二氧化碳的总 量,其浓度可用或符号表示。碳酸是二元弱酸,它和它的盐类统称为碳酸化 合物。碳酸化合物在水中存在的形态有三种:1)分子状态溶解的二氧化碳和碳酸;2)离子 状态的HC03,称为重碳酸盐;3)离子状态的C032,称为碳酸盐。各种形态的碳酸按以下反 应式相互转化: 碳酸的第一级和第二级离解常数表示如下: 从以上反应式可知,碳酸各种形态含量的相对比例同溶液的pH值有关,在不同pH 值时各种形态碳酸的相对比例如图1所示。由图1可以看出,当pH彡4. 3时,水中只有C02 一种形态;当pH= 8. 3 时,可认为接近 100%, = ~0 ;当pH彡 8. 3 时,〇)2消失了,HC0 3与C0 32共存;当pH> 10时,HC0 3迅速减小。二氧化碳在纯水中的溶 解符合亨利定,空气中的二氧化碳的含量按积计约为〇. 03 %,典型大气中的二氧化碳分压 为3. 2X10 5MPa。根据亨利定律计算得到在不同温度下高纯水中溶解的二氧化碳浓度。可 计算得25°C时与大气平衡高纯水的电导率为0. 86ys/cm,对应的pH为5. 66。由此可见,二 氧化碳对纯水的特性影响较大,在制备的过程中应消除其影响。 现有技术中,有两种制水处理,第一种为来水经过过滤设备后,经过阳树脂交换 柱、阴树脂交换柱分别除去水体中的阳离子和阴离子,然后经过混合树脂柱进行深度除盐, 最后制得除盐水。若来水中pH较低,有溶解的分子态二氧化碳,则上述方法无法进行去除。 第二种为来水经过初步预处理后,然后经过超滤、反渗透、EDI除盐处理。上述方法能去除 水中的悬浮物及电解质,对于分子态的二氧化碳无法去除。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种制水处理装置,能够有效消除空气中二氧化碳对水 品质的影响,为达上述目的,本技术提供了一种微量高纯水的制备装置,具体包含如 下: 本技术提供一种微量高纯水的制备装置,所述制备装置包含:碱液容器、阴离 子交换柱、第一混柱、第二混柱、多个阀门;所述碱液容器与所述阴离子交换柱输入端相连; 所述阴离子交换柱和所述第一混柱输入端分别与入水口相连;所述阴离子交换柱输出端分 别与所述第一混柱输入端和出水口相连;所述第一混柱输出端与所述第二混柱输入端相 连;所述第二混柱输出端与所述出水口相连;所述入水口与所述出水口相连。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:在所述出水口上设置有阀门; 所述入水口与所述出水口之间管道上设置有阀门;所述阴离子交换柱、所述第一混柱和所 述第二混柱的输出端分别设置有阀门;所述阴离子交换柱与所述第一混柱的输入端分别设 置有阀门。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:在所述出水口上阀门的入水端 还连接有排水排气口,所述排水排气口上设置有阀门。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:在所述碱液容器与所述阴离子 交换柱之间管道上设置有调节器,所述调节器用于控制所述碱液容器的碱液输出。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:在所述阴离子交换柱输出端设 置有PH表计,所述PH表计用于测试所述阴离子交换柱输出液体的PH值。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:在所述出水口与所述排水排气 口上阀门的入水端设置有流量计,用于检测当前管道出水量。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:所述第一混柱和所述第二混柱 通过可拆卸结构连接于所述微量高纯水的制备装置上。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:所述第一混柱为阳树脂交换柱 和阴树脂交换柱的结合。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:所述第二混柱为混合树脂柱。 本技术的有益技术效果在于:提供一种方便、快捷的制备微量高纯水的装置, 并能够消除空气中二氧化碳对出水品质的影响,可用于校验火电厂中化学仪表如电导率 表、pH表的校验,解决该类表计无校验基准的问题。【附图说明】 此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本申请的一部分, 并不构成对本技术的限定。在附图中: 图1为本技术为水中各种碳酸化合物的相对量和pH值的关系示意图; 图2为本技术所提供的微量高纯水的制备装置结构示意图; 图3为本技术所提供的微量高纯水的制备方法流程示意图。 附图标号 1-碱液容器、2-阴离子交换柱、3-第一混柱、4-第二混柱、5-流量计、6-PH表计、 7-调节器、K1-K8为阀门【具体实施方式】 为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例 和附图,对本技术做进一步详细说明。在此,本技术的示意性实施例及其说明用于 解释本技术,但并不作为对本技术的限定。 请参考图2所示,图2为本技术提供一种微量高纯水的制备装置,所述制备装 置包含:碱液容器1、阴离子交换柱2、第一混柱3、第二混柱4、多个阀门K1-K8 ;所述碱液容 器1与所述阴离子交换柱2输入端相连;所述阴离子交换柱2和所述第一混柱3输入端分 别与入水口连接;所述阴离子交换柱2输出端分别与所述第一混柱3输入端和出水口连接; 所述第一混柱3输出端与所述第二混柱4输入端连接;所述第二混柱4输出端与所述出水 口连接;所述入水口与所述出水口连接。 在上述微量高纯水的制备装置中,优选的还包含:在所述出水口上设置有阀门 K7 ;所述入水口与所述出水口之间管道上设置有阀门;所述阴离子交换柱2、所述第一混柱 3和所述第二混柱4的输出端分别设置有阀门;所述阴离子交换柱2与所述第一混柱3的 输入端分别设置有阀门。通过控制该阀门K7实现管道内废水排放及微量高纯水导通。本 技术的一优选实施例中还包含在所述出水口上阀门的入水端还连接有排水排气口,所 述排水排当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微量高纯水的制备装置,其特征在于,所述制备装置包含:碱液容器、阴离子交换柱、第一混柱、第二混柱;所述碱液容器与所述阴离子交换柱输入端相连;所述阴离子交换柱和所述第一混柱输入端分别与入水口相连;所述阴离子交换柱输出端分别与所述第一混柱输入端和出水口相连;所述第一混柱输出端与所述第二混柱输入端相连;所述第二混柱输出端与所述出水口相连;所述入水口与所述出水口相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:李志成,王应高,余安国,金绪良,
申请(专利权)人:华北电力科学研究院有限责任公司,国家电网公司,
类型:新型
国别省市:北京;11
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