采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理等手段，超纯水系统可有效去除水中几乎全部的导电介质，同时亦能清除水中的非离解胶体物质和气体及有机物均去除至很低程度的水处理设备。
   超纯水最初，为了研制超纯材料，美国科技界投入了大量的精力(半导体元件材料，纳米级精细陶瓷材料等)应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其他适当的超临界精细技术进行生产的水，现如今被广泛应用于生物、医药、汽车等领域，称为超纯水。除了水分子外，超纯水不含任何其他杂质(H20)没有杂质，没有细菌、病毒和有机物，也没有人体所需的微量元素。超纯水无硬度，味道甜美，常被称为软水，可以直接饮用或煮沸后饮用,一般工艺很难达到的程度，例如水的电阻率超过了18MΩ*cm，接近于18.3MΩ*cm则称为超纯水。
超纯水系统设备的关键部分是反渗透膜组件，一般由预处理、反渗透主机和后处理共同构成。
1、预处理系统包括石英砂过滤器、活性碳过滤器、全自动软水器和精密过滤器(，我们公司使用全自动控制阀头)，预处理也可以选择使用超滤系统，但一般来说造价较高。预处理的主要目的是去除原水中的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物、色度、异味和生化有机物。如果原水中硬度较高，可以选择全自动软水器，这样可以有效保护反渗透膜，延长其使用寿命。
2、反渗透主机通常由高压泵、膜壳、进口反渗透膜组件、在线仪表和控制电气等部件构成。只要正确选择适合的膜数量和泵型号，反渗透主机就能达到预定的脱盐率和产水量指标，同时保证出水的电导率在规定范围内≤10us. CM以下，(原水电导率小于500us/cm,工作温度：1～40℃)
3、纯水加工设备。该部分将通过离子交换和混床技术对反渗透制取的纯水进行深度处理，以制取出超纯水EDI根据客户需求，设备可达到出水阻率要求18.2MΩ.CM，如果用于直饮水工艺，只需添加杀菌装置，通常为紫外线杀菌器或臭氧发生器，以确保生产的水符合直饮标准。
交换实验在模组的纯化学室中进行，利用阴离子交换树脂通过氢氧根离子来完成(OH)进行阴离子的交换来溶解盐中的阴离子(如氯离子C1)。换取溶液中的金属离子(H)进行阳离子交换以实现溶解盐中的交换(如Na)。
在位于模组两端的阳极(+)和阴极(-)树脂上形成一直流电场，使离子沿树脂粒表面迁移，并通过膜进入浓水室。阳极吸引负电离子(如OH，CI)阴离子膜使离子进入相邻的浓水流，而阳离子选择膜则将它们与浓水流隔离，使其留在其中。阴极吸引纯水流中的阳离子(如H，Na)。为了实现离子的选择性分离和浓缩。这些离子经过阳离子选择膜渗透进入相邻的浓水流，但被阴离子膜隔离，因此被留在浓水流中。当水流经过这两个并排的容器时，纯水室中的离子被去除，并在相邻的浓水流中逐渐积聚，然后由浓水流带出模块。纯水和浓水中使用离子交换树脂的目的是实现离子的选择性交换和浓缩ElectropupreEDI氢离子和氢氧根离子。这种离子交换过程是一种关键的技术，可用于去除水中的杂质和改善水质H和OH。在混床离子交换树脂中的某个区域H和OH通过的引入，树脂和膜材料能够实现持续再生，而无需添加任何化学药品。
EDI 氢氧离子和氧气。氢氧离子会通过阳离子交换膜进入浓水室，而氧气则通过阴离子交换膜排出系统。这样，淡水室中的盐分会逐渐被除去，最终得到纯净的淡水 H+及 OH-，它们会被相应的电极所吸引，并顺着阳离子和阴离子交换树脂的导向逐渐迁移到对应的膜上。一旦这些离子穿过交换膜进入浓室 H +和 OH-结合成水。这种 H+和 OH-树脂的产生和迁移是使其能够持续再生的机制。
当进水中的 Na+及 CI-当杂质离子吸附到相应的离子交换树脂上时，它们将像普通混床内的离子一样发生离子交换反应，并随之被置换出来 H+及 OH-。离子交换树脂中，它们将与树脂固定的离子发生交换 H+及 OH-当离子向交换膜方向迁移时，它们将连续穿过树脂，直到最终透过交换膜进入浓水室。因为相邻隔室的交换膜对杂质离子具有阻挡作用，所以这些离子不能进一步迁移到对应电极的方向。因此，杂质离子会集中在浓水室中，然后可以通过排出含有这些杂质离子的浓水来清除膜堆。
 
2工作原理
1. 水进入纯化系统后，大部分流向树脂 / 一部分离子流经膜内部，而另一部分则通过模板的外侧以清洗掉外露的离子。
2. 树脂截留水中的溶存离子。
3. 离子在电极作用下被拦截，阴离子向正极迁移，阳离子向负极迁移。
4. 树脂通过阳离子膜，被阳离子排出 / 膜之外。
5. 阴离子通过阴离子膜，从树脂中排出 / 膜之外。
6. 抽取浓缩离子从废水管道中排放。
7. 去离子水从树脂 / 膜内流出。
 
3设备特点
1: 整体化程度高 , 易于扩展 , 只需增加膜数量即可提升处理量。
2: 自动化程度高 , 遇故障立即自停 , 具有自动保护功能。
3: 复合膜卷制而成的膜组件 , 显示出更高的溶质分离效率和透过速度。
4: 能耗低 , 水利用率高 , 运行成本低。
5: 结构合理 , 占地面积少。
6: 先进的膜保护系统 , 在设备关机 , 淡化水能够自动冲洗膜面上的污染物，使其变得清洁 , 延长膜寿命。
7 系统无易损部件 , 无须大量维修 , 运行长期有效。
8: 设备设计包括膜清洗系统和阻垢系统。
工艺流程
医药行业制备超水的工艺可大致分为以下几类：
1、原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→一级反渗透 设备→中间水箱→中间水泵→离子交换器→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→微孔过滤器→用水点
2、原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→第一级反渗透 →PH调节→中间水箱→第二级反渗透(反渗透膜表面带正电荷)→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→ 微孔过滤器→用水点
3、原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→一级反渗透机→中间水箱→中间水泵→EDI系统→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→微孔过滤器→用水点
 
4主要用途
1、超纯材料和超纯试剂的制备和洁净处理。
2、电子产品的生产和清洗。
3、电池产品的生产。
4、半导体产品的制造和洗净。
5、电路板的生产和清洗。
6、生产其他高科技精密产品。
 
5水质标准
出水水质
电阻率>15MΩ.cm
行业标准
超纯水的水质可以根据五个行业标准进行评估18MΩ.cm、15MΩ.cm、10MΩ.cm、2MΩ.cm、0.5MΩ.cm，以区分不同水质。
 
6制取要求
光电材料的生产、加工和清洗是一个新兴领域；LCD液晶显示屏、PDP等离子显示器、高质量荧光显示管、微电子制造业、FPC/PCB生产线路板和电路板所需的高纯水和超纯水数量大，尤其是在大规模和超大规模集成电路的生产过程中。随着集成电路集成度的提高，对水质的要求也越来越高。因此，超纯水处理工艺及产品需要更加简易、自动化，以确保生产的连续性和可持续性。
 
7工艺种类
离子交换方式
其流程如下：
原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→阳树脂过滤床→阴树脂过滤床→阴阳树脂混床→微孔过滤器→用水点
间歇式离子交换
该操作方法是将离子交换树脂与待处理的原水混合并适度搅拌，以达到交换平衡，并满足所需的水质要求。这种方式通常适用于小规模生产或实验需求。
固定床离子交换
离子交换方式常用于将离子交换树脂置于交换柱内，经过处理的原水以一定流速通过树脂床层，以达到交换的目的。该方法设备简单，操作方便，适用于各种规模的生产。然而，该方式的缺点是树脂的利用率较低，再生费用较高。
双级反渗透方式
其流程如下：
原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→一级反渗透 →PH调节→中间水箱→二级反渗透→纯水箱→纯水泵→微孔过滤器→用水点。
EDI方式
EDI超纯水设备技术的优点
EDI超纯水设备在制药行业、微电子行业、发电行业和实验室中被广泛采用。此外，在表面清洗、表面涂装、电解行业、化工行业以及太阳能光伏行业的应用也越来越普及。
EDI设备
EDI可以替代传统的混合离子交换技术（MB-DI）生产稳定的去离子水。EDI技术相较于混合离子交换技术，具有以下优势：
1.一半5%。
2.使用离子交换树脂进行再生时，无需使用酸和碱化学物质，从而减少了大量的酸、碱和清洗用水的消耗，极大地降低了工作强度。
3.无废酸、废碱液的排放是一种环保的生产技术，属于清洁生产的产品。
4.高品质成正比RO通过将水处理技术与其他技术相结合，可以建立一个完善的纯水和超纯水生产线。
5.水质优良，达到国家电子级水标准I级标准，电阻率为15～18MΩ·cm，细菌内毒素 含量小于0.1mg/L符合《中国药典》和《美国药典》对药用水质量的要求。
6.具有出色的除弱解离物质的能力，如二氧化碳、硅、硼、氨等，特别适用于超纯水的需求。
7.纯水生产是一个连续进行的过程，不需要像离子交换床那样设置一套在用另一套再生地进行重复操作
EDI的工作原理
EDI模块(膜堆)是EDI工作的核心。一个简单的EDI膜堆主要由两个电性相反的电极和多个模块单元对组成。每个模块单元包括一个淡水室，其中填满了阳离子和阴离子交换树脂(D-室)、一个太阳能膜、一个阴影膜、一个浓缩水室(C-室)组成。EDI多个膜单元对的结构。膜堆内部的这两个结构是相互连接并且平行排列的600V电极的电压是膜堆所需的电压，正极带正电压，负极带负电压，电流通过正极和负极之间30个膜单元。每个淡水室都有阳树脂和阴树脂，它类似于一个膜单元8一厚度为千米的混合床，通过阳膜将淡水室和浓水室隔离。在另一侧，阴膜同样将淡水室和浓水室分隔开来。EDI用的膜则可以过滤掉这些污染物和离子，只允许水通过EDI膜象离子交换树脂一样是用聚苯乙烯材料制作的，只允许带适当电荷的离子通过，水基本上不能通过。树脂通过水的分离持续的再生。
在电场中，水中的水分子会被电离H+和OH- ，被异性电荷相吸，H+阳阳树脂向阴极方向迁移，OH-树脂通过移向阳极的方向来实现H+和OH-树脂经过迁移再生，可以产生阳膜H+阴膜允许通过进入浓水室 OH-通过也进入浓水室，H+和OH-浓水室通过水的流动，将水中的阴阳离子带走。膜的作用是阻止带有相反电荷的离子进入淡水室。当水流通过淡水室时，离子被树脂去除，因此膜的一侧是有效的(淡水室)就会产生纯水。
运行流程如下：
原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→一级反渗透主机→中间水箱→中间水泵→EDI系统→微孔过滤器→用水点
 
8工艺流程
1、预处理系统→反渗透系统→中间水箱→粗混合床→精混合床→纯水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→抛光混床→精密过滤器→用水对象 （≥18MΩ.CM）(传统工艺)。
2、预处理→反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→抛光混床→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象（≥18MΩ.CM）(最新工艺)。
3、预处理→一级反渗透→加药机（PH调节）→中间水箱→第二级正电荷反渗膜是一种反渗透膜）→纯水箱→纯水泵→EDI装置→紫外线杀菌器→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象（≥17MΩ.CM）(最新工艺)。
4、预处理→反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象（≥15MΩ.CM）(最新工艺)。
5、预处理系统→反渗透系统→中间水箱→纯水泵→粗混合床→精混合床→紫外线杀菌器→精密过滤器→用水对象 （≥15MΩ.CM）(传统工艺)根据个人需求选择适合的工艺，每种工艺都有其独特的优点。随着科技的进步，许多新的工艺已经取代了旧的工艺。反渗透法在制取高纯水方面已经普遍应用，并被认为是目前最先进的工艺方法之一。
 
9应用系统
1、电子和半导体行业需要使用纯水和超纯水机来制造各种产品，例如单晶硅半导体集成电路块、显像管、玻璃壳和液晶显示器。
2、医药行业用水主要包括制药、制剂工艺用水以及医疗血液透析、生化分析和输液等。
3、石油、化工、炼油、火力发电、电力、制取热力、冶金、食品、造纸等行业中，锅炉所需的给水需要经过软化和除盐处理。这适用于各种压力的锅炉，包括高、中、低压锅炉。
4、饮料行业需要使用多种类型的水，包括纯净水、蒸馏水、天然水、矿泉水、矿化水以及用于生产白酒勾兑和啤酒糖化投料等的纯水。此外，纯生啤酒也需要经过过滤处理。
5、宾馆、楼宇和社区的供水网络系统以及游泳池水质净化的标准提升。
6、制备电镀工艺所需的去离子水和电池(蓄电池)纯水在生产工艺中的应用包括：汽车、家用电器、建材产品的表面涂装和清洗，镀膜玻璃的制备，以及纺织印染工艺中除去硬盐所需的洗涤水。
7、石油化工行业需要使用纯水来进行各种工艺，包括化工反应冷却、化学药剂的生产、化肥及精细化工的制造以及化妆品制造过程
 
10应用领域
EDI超纯水设备超纯水设备在电池行业中应用广泛。它用于生产蓄电池、锂电池、太阳能电池以及蓄电池格板所需的纯水。对于电池中的电解液配制，纯水要求非常严格, 通常要求水的电导率在0.1us/cm(电阻值在10兆欧姆)传统制备电池用超纯水的方法通常采用阴阳树脂交换设备。然而，该方法存在一个缺点，就是树脂在一段时间后需要频繁进行再生。
1、在电子、电力、电镀、照明电器、实验室、食品、造纸、日化、建材、造漆、蓄电池、化验、生物、制药、石油、化工、钢铁、玻璃等领域中。
2、使用纯净的水来满足化工工艺、化学药剂和化妆品等领域的需求。
3.用于单晶硅、半导体晶片切割制造、半导体芯片、半导体封装、引线柜架、集成电路、液晶显示器、导电玻璃、显像管、线路板、光通信、电脑元件、电容器洁净产品及各种元器件等生产工艺的纯水。
4.食品工业用水:饮用纯净水、矿泉水、资料、啤酒、乳业等。
5.改写后内容：改善海岛、舰船和高盐碱地区的生活用水，包括淡化海水。
6.楼宇、社区优质供水:星级酒店、航空港、房地产管理纯净网络系统等。
7.化工行业的工艺用水通常包括用于化工冷却、化肥制造以及化学药剂制造的水源。
8.工业产品制造所需用水主要包括用于汽车、家电涂装、涂料、油漆、精细加工清洗等领域。
9.电力行业锅炉补给水:热能、火力发电锅炉、中、低压锅炉动力系统 精细化工、精尖学科用水。
 
11安装流程
(1)、需要在指定位置进行打孔或固定超净水设备。打孔应圆润，深度和距离要准确，周围孔壁不能有裂纹、缺口或毛刺。
(2)、在与自来水管连接时，首先需要关闭自来水总阀，然后使用生胶带进行接口连接，以确保超纯水设备与自来水管之间不会发生漏水。
(3)、连接浓水排放口时，纯水机需要将排污管直接插入排污管道，并确保在端口处留有适当的空隙，以防止污水倒流进入直饮水设备，从而有效地防止排污口“虹吸”现象产生;若将直饮水设备排污管直接插入排污管道，应在管道末端装置一个球阀。随时打开该阀门可以实现排污的功能;排污管可以直接连接到自来水龙头上，确保排污管与直饮水设备的排污口连接紧密，不得出现漏水情况。
(4)、连接净化水出口和净化水龙头，如果流量超过限制则进行调整500升，可直接用4分管与通用龙头;如流量小于500升，可选择用4变2接头与净化水出口相连，以实现通过2分白色PE管与2分水龙头连接。连接2首先，对于分管时，需要先将管端口切平，然后套上螺帽，并将管塞插入PE管，插紧，将PE管超出螺帽1CM左右插入接头拧紧即可。
(5)、水管相同，先用螺丝刀将水龙头与水管连接，然后拧紧螺母，确保连接紧密。安装完成后，打开水源阀门检查是否漏水，如有漏水现象需重新检查接头是否安装正确(4)相同的部分必须被紧固，不能出现松动。
(6)、打开净水机总进水球阀，开始对其进行调试(详细的调试步骤请参阅维护与保养)，要观察接头是否漏水的时间最少2为了检查净水机是否有渗水现象，可以将一块干净的毛巾放在净水机下方，并观察数小时。
 
12注意事项
一.PP滤芯一开始是白色的，但使用一段时间后会被泥沙淤积而变为褐色。褐色滤芯表示它已无法继续使用。只需用水冲洗掉滤芯表面的泥沙后，它就可以继续使用了1周左右，但不能长期持续使用，通常不超过3—6月。
二.RO反渗透膜：用水量在10升/天以内，可以冲洗3-5次，超过10L，如果长时间不使用，建议多次冲洗。如果长时间不用（如四周以上），需要将其取出浸泡在消毒液中，以避免细菌滋生。然而，该过程较为麻烦，建议频繁开机使用少量的水，以使机器内部的水形成流通，尽量减少死水沉积时间过长。反渗透膜的寿命一般在2-3年。
三.活性炭是一种常用的材料，主要通过吸附作用去除水中的异味和有机物等。自来水中存在余氯，它会对反渗透膜产生严重的氧化作用，因此我们需要使用活性炭来去除余氯。尽管活性炭的外观并没有明显的变化，但通常在大约一年左右就会达到饱和吸附的状态，这时候就需要更换新的活性炭。
四.超纯化柱的作用是对反渗透纯水进行深度脱盐，使其达到超纯水的标准。纯化柱的寿命可以通过测量电阻率来表示，当电阻率降低到特定值以下时，即可判定纯化柱已经过期。