双级反渗透纯水系统是对一级反渗透产水的进一步提纯。一级反渗透纯水系统产水电导率<10μS/cm，经二级反渗透纯水系统后产水电导率<2μS/cm甚至更低，在反渗透纯水系统后设置EDI设备可使电阻率达到18兆欧姆。反渗透系统可除去水中98%以上的溶解性盐类和99%以上的胶体、微生物、微粒和有机物等。
双级反渗透纯水系统可使水的过滤纯度更高。第一级反渗透设备回收率可达到百分之七十；回收率达到总处理量的百分之八十，为确保水质对膜的损害降到最低，在设计时应在反渗透进水端安装精密过滤器，经预处理及精密过滤器处理后的水在增压泵加压下进入反渗透RO装置后，水中的离子及有机物被膜元件过滤处理后的纯水直接进入水箱，纯水箱的的再由纯水加压泵加压后送到各用水点。
在双级反渗透纯水系统中，反渗透膜起着主要作用，由于反渗透膜在工作过程中膜表面的盐浓度高于主体流体中的浓度，处于浓差极化的环境中，时间久了水中被过滤的一些杂质在膜的表面形成垢，降低膜的通水处理量减低工作效率。有机物在膜表面的沉积对反渗透膜造成不可回转的损坏。所以要对反渗透系统进行定期保养来延长反渗透膜的使用寿命。
双级反渗透纯水系统作为反渗透设备后的二次除盐设备，它是由预处理系统+一级反渗透系统+二级反渗透系统，一般出水电导率在1us/cm-5us/cm之间（进水电导率要小于等于300us/cm）。
双级反渗透纯水系统特点：
1：在常温不发生相变的条件下，可以对溶质和水进行分离，适用于对热敏感物质的分离、浓缩，并且与有相变化的分离方法相比，能耗较低。
2：反渗透膜分离技术杂质去除范围广。
3：较高的脱盐率和水回用率，可截留粒径几个纳米以上的溶质。
4：利用低压作为膜分离动力，因此分离装置简单，操作、维护和自控简便，现场安全卫生。
双级反渗透纯水系统应用领域：
1：电力工业：锅炉补给水、冷却水；
2：电子工业：半导体工业超纯水前处理、集成电路清洗用水、配方用水；
3：食品工业：配方用水、生产用水；
4：制药行业：工艺用水、制剂用水、洗涤用水、注射用水、无菌水制备；
5：饮料工业：配方用水、生产用水、洗涤用水；
6：化学工业：生产用水、废水处理；
7：饮水工程：超纯水制备、饮用水净化；
8：石油化工：油田注入水、石化废水深度处理；
9：海水淡化：海岛地区、沿海缺水地区、船舶、海水油田等生产生活用水；
10：环保领域：电镀漂洗水中贵重金属、水的回收，实现零排放或微排放
双级反渗透纯水系统采用多介质过滤器、活性炭过滤器作及保安过滤器作为前级处理，有效除去原水中的悬浮物、泥砂、微粒、有机硅胶体、有机物、异味、余氯等杂质，使经过离子交换处理后的水质符合工业生产要求。在经过后端进行精处理系统（混床系统），使其产水水质满足生产用水的要求。
预处理系统通常包括石英砂过滤器，活性炭过滤器及软化器过滤系统，预处理的作用主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体、余氯和钙镁离子等，以确保进水要求，减少工作时产生垢物和藻类生长及微生物污染及氧化剂。
双级反渗透纯水系统特点：
1：高效节能，因为反渗透技术结合高效臭氧消毒方法，整个系统工作于常温、低压状态，设备投资省，运行维护费用低，可靠节能：膜处理法的运行成本仅为蒸馏方法的12-15%，非常经济，极具竞争力。
2：稳定可靠。采用膜法工艺及多介质过滤器进行预处理;反渗透膜的微孔透过式工作原理保证了去除水体中所有较大的离子、分子，可以轻松去除分子直径更大的易挥发有机污染物质。
双级反渗透纯水系统制水工艺：
原水→原水泵→石英砂过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→一级反渗透设备→二级反渗透设备→超纯水箱→用水点。
双级反渗透纯水系统主要部件的作用
原水泵：
解决原水水压力不稳定，满足预处理进水压力恒定，流量充足，确保RO系统正常运行。
石英砂过滤器：
石英砂过滤器是玻璃钢材质的压力式过滤容器，耐压 6kg/cm2，是一种先进的微絮凝过滤方式，罐内填装高耐磨精制石英砂，可拦截原水残留少量细小的泥沙、杂质、胶状物体、悬浮物等藻类可见物，对原水中的浊度、色度起到降低作用，滤除不溶于水中的（氧化物、浊度、颗粒物等）杂质，特别是在降低原水中的浊度、污染指数等方面具有很好的效果。
活性炭过滤器：
活性炭过滤器是玻璃钢材质的压力式过滤容器，耐压 6kg/cm2，内装净水专用颗粒碳，用于吸附水中色素、有机物、余氯、异味、沉积的重金属离子、去除由铁、脱氯、使余氯含量≤1PPM。是水深度处理中不可缺少的材质。
去色：可去除原水中由铁、锰及植物分解的有机污染物所形成的色度。
去除有机物：可去除原水中微量污染物，如农药，杀虫剂，氯化烃，芳香族化合物，以及BOD 与 COD 等。
去除有机氯：可去除原在自来水出厂前投加预氧化剂和消毒剂（如氯气）所产的 THMS 等“三致”物质及余氯所造成的嗅味。
去除氨氮和亚硝酸盐：活性炭可有效去除氨氮、亚硝酸盐、余氯或氧化剂：保护反渗透膜。
除臭：去除水中的微量重金属离子（如汞、铬等离子），合成洗涤剂及放射性物质等。
精密过滤器：
精密过滤器外壳为不锈钢材质，内装过滤精度5us的溶喷PP棉、可拦截预处理流入的杂质、防止原水内的颗粒物在高流速下穿刺或划伤RO反渗透膜表面的脱盐层及过早堵塞、保证进入RO膜的水干净清澈、延长RO膜的寿命。
高压泵的作用：
高压泵采用立式多级特种离心泵，为反渗透系统提供恒定的动力，确保压力稳定，流量充足，保证反渗透系统的正常运行，高压泵进水口前装有水位压力保护装置，当进水压力异常时高压泵停止运行，以免干转烧坏高压泵。
RO反渗透系统
通过高压泵对过原水施加大于渗透压的压力，利用 RO 膜的分离技术，有效分离出原水中大于 200 的几乎包括所有颗粒、胶体、有机杂质、微生物等有害物及 99%的溶解盐，达到脱盐纯化的目的，使纯水电导率≤10us,(原水质≤300us)。
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