一種微量高純水的制備裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及純水制備領(lǐng)域，尤指一種微量高純水的制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 高純水對(duì)于化學(xué)儀表的校驗(yàn)有著特殊的意義。例如25°C時(shí)，絕對(duì)純水的電導(dǎo)率約 為0. 055ys/cm，對(duì)應(yīng)的pH為7. 0,因此，根據(jù)這一特性，可用于校驗(yàn)火電廠中化學(xué)儀表的校 驗(yàn)，如電導(dǎo)率表、pH表等。絕對(duì)純水制備除了去除水體中的鹽類外，還應(yīng)該消除二氧化碳對(duì) 水體特性的影響。水中碳酸和溶解的二氧化碳有下列平衡：
[0003]
[0004] 水中未離解的碳酸濃度一般只有水中二氧化碳濃度的0. 1 %左右，且碳酸和二氧 化碳又不易區(qū)分，所以所謂"游離碳酸"或"游離二氧化碳"均指水中碳酸和二氧化碳的總 量，其濃度可用[H2C03]或[C02]符號(hào)表示。碳酸是二元弱酸，它和它的鹽類統(tǒng)稱為碳酸化 合物。碳酸化合物在水中存在的形態(tài)有三種：1)分子狀態(tài)溶解的二氧化碳和碳酸；2)離子 狀態(tài)的HC03，稱為重碳酸鹽；3)離子狀態(tài)的C032，稱為碳酸鹽。各種形態(tài)的碳酸按以下反 應(yīng)式相互轉(zhuǎn)化：
[0005]
[0006] 碳酸的第一級(jí)和第二級(jí)離解常數(shù)表示如下：
[0007]
[0008]
[0009] 從以上反應(yīng)式可知，碳酸各種形態(tài)含量的相對(duì)比例同溶液的pH值有關(guān)，在不同pH 值時(shí)各種形態(tài)碳酸的相對(duì)比例如圖1所示。由圖1可以看出，當(dāng)pH彡4. 3時(shí)，水中只有C02 一種形態(tài)；當(dāng)pH= 8. 3 時(shí)，[HC03 ]可認(rèn)為接近 100%，[H2C03] = [C02]~0 ;當(dāng)pH彡 8. 3 時(shí)，〇)2消失了，HC0 3與C0 32共存；當(dāng)pH> 10時(shí)，HC0 3迅速減小。二氧化碳在純水中的溶 解符合亨利定，空氣中的二氧化碳的含量按積計(jì)約為〇. 03 %，典型大氣中的二氧化碳分壓 為3. 2X10 5MPa。根據(jù)亨利定律計(jì)算得到在不同溫度下高純水中溶解的二氧化碳濃度?？?計(jì)算得25°C時(shí)與大氣平衡高純水的電導(dǎo)率為0. 86ys/cm，對(duì)應(yīng)的pH為5. 66。由此可見(jiàn)，二 氧化碳對(duì)純水的特性影響較大，在制備的過(guò)程中應(yīng)消除其影響。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)中，有兩種制水處理，第一種為來(lái)水經(jīng)過(guò)過(guò)濾設(shè)備后，經(jīng)過(guò)陽(yáng)樹(shù)脂交換 柱、陰樹(shù)脂交換柱分別除去水體中的陽(yáng)離子和陰離子，然后經(jīng)過(guò)混合樹(shù)脂柱進(jìn)行深度除鹽， 最后制得除鹽水。若來(lái)水中pH較低，有溶解的分子態(tài)二氧化碳，則上述方法無(wú)法進(jìn)行去除。 第二種為來(lái)水經(jīng)過(guò)初步預(yù)處理后，然后經(jīng)過(guò)超濾、反滲透、EDI除鹽處理。上述方法能去除 水中的懸浮物及電解質(zhì)，對(duì)于分子態(tài)的二氧化碳無(wú)法去除。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011] 本實(shí)用新型目的在于提供一種制水處理裝置，能夠有效消除空氣中二氧化碳對(duì)水 品質(zhì)的影響，為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種微量高純水的制備裝置，具體包含如 下：
[0012] 本實(shí)用新型提供一種微量高純水的制備裝置，所述制備裝置包含：堿液容器、陰離 子交換柱、第一混柱、第二混柱、多個(gè)閥門(mén)；所述堿液容器與所述陰離子交換柱輸入端相連； 所述陰離子交換柱和所述第一混柱輸入端分別與入水口相連；所述陰離子交換柱輸出端分 別與所述第一混柱輸入端和出水口相連；所述第一混柱輸出端與所述第二混柱輸入端相 連；所述第二混柱輸出端與所述出水口相連；所述入水口與所述出水口相連。
[0013] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：在所述出水口上設(shè)置有閥門(mén)； 所述入水口與所述出水口之間管道上設(shè)置有閥門(mén)；所述陰離子交換柱、所述第一混柱和所 述第二混柱的輸出端分別設(shè)置有閥門(mén)；所述陰離子交換柱與所述第一混柱的輸入端分別設(shè) 置有閥門(mén)。
[0014] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：在所述出水口上閥門(mén)的入水端 還連接有排水排氣口，所述排水排氣口上設(shè)置有閥門(mén)。
[0015] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：在所述堿液容器與所述陰離子 交換柱之間管道上設(shè)置有調(diào)節(jié)器，所述調(diào)節(jié)器用于控制所述堿液容器的堿液輸出。
[0016] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：在所述陰離子交換柱輸出端設(shè) 置有PH表計(jì)，所述PH表計(jì)用于測(cè)試所述陰離子交換柱輸出液體的PH值。
[0017] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：在所述出水口與所述排水排氣 口上閥門(mén)的入水端設(shè)置有流量計(jì)，用于檢測(cè)當(dāng)前管道出水量。
[0018] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：所述第一混柱和所述第二混柱 通過(guò)可拆卸結(jié)構(gòu)連接于所述微量高純水的制備裝置上。
[0019] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：所述第一混柱為陽(yáng)樹(shù)脂交換柱 和陰樹(shù)脂交換柱的結(jié)合。
[0020] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：所述第二混柱為混合樹(shù)脂柱。
[0021] 本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于：提供一種方便、快捷的制備微量高純水的裝置， 并能夠消除空氣中二氧化碳對(duì)出水品質(zhì)的影響，可用于校驗(yàn)火電廠中化學(xué)儀表如電導(dǎo)率 表、pH表的校驗(yàn)，解決該類表計(jì)無(wú)校驗(yàn)基準(zhǔn)的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分， 并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。在附圖中：
[0023] 圖1為本實(shí)用新型為水中各種碳酸化合物的相對(duì)量和pH值的關(guān)系示意圖；
[0024] 圖2為本實(shí)用新型所提供的微量高純水的制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖3為本實(shí)用新型所提供的微量高純水的制備方法流程示意圖。
[0026] 附圖標(biāo)號(hào)
[0027] 1-堿液容器、2-陰離子交換柱、3-第一混柱、4-第二混柱、5-流量計(jì)、6-PH表計(jì)、 7-調(diào)節(jié)器、K1-K8為閥門(mén)
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例 和附圖，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在此，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于 解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0029] 請(qǐng)參考圖2所示，圖2為本實(shí)用新型提供一種微量高純水的制備裝置，所述制備裝 置包含：堿液容器1、陰離子交換柱2、第一混柱3、第二混柱4、多個(gè)閥門(mén)K1-K8 ;所述堿液容 器1與所述陰離子交換柱2輸入端相連；所述陰離子交換柱2和所述第一混柱3輸入端分 別與入水口連接；所述陰離子交換柱2輸出端分別與所述第一混柱3輸入端和出水口連接； 所述第一混柱3輸出端與所述第二混柱4輸入端連接；所述第二混柱4輸出端與所述出水 口連接；所述入水口與所述出水口連接。
[0030] 在上述微量高純水的制備裝置中，優(yōu)選的還包含：在所述出水口上設(shè)置有閥門(mén) K7 ;所述入水口與所述出水口之間管道上設(shè)置有閥門(mén)；所述陰離子交換柱2、所述第一混柱 3和所述第二混柱4的輸出端分別設(shè)置有閥門(mén)；所述陰離子交換柱2與所述第一混柱3的 輸入端分別設(shè)置有閥門(mén)。通過(guò)控制該閥門(mén)K7實(shí)現(xiàn)管道內(nèi)廢水排放及微量高純水導(dǎo)通。本 實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例中還包含在所述出水口上閥門(mén)的入水端還連接有排水排氣口，所 述排水排