纯水处理设备的组成部分需根据 “预处理→核心净化→深度提纯→辅助系统” 的流程逻辑划分，不同纯度需求（如反渗透水、超纯水）的设备组成会有差异，但核心模块具有共性。
一、预处理系统：保护核心净化模块，降低原水杂质负荷
预处理是纯水处理的 “第一道防线”，目的是去除原水中的悬浮物、胶体、余氯、钙镁离子等，避免后续核心部件（如反渗透膜、EDI 模块）堵塞、腐蚀或结垢，是设备稳定运行的基础。主要组成包括：
原水箱与原水泵
作用：原水箱储存原水（自来水、地下水等），平衡进水流量波动，避免水泵空转；原水泵为后续过滤系统提供稳定水压（通常 0.2-0.4MPa），确保水流匀速通过过滤单元。
关键细节：水箱需做防腐处理（如 PE 材质或不锈钢内衬），避免生锈污染；水泵多为离心式，部分场景会配 “变频控制”，根据进水压力自动调节转速。
多介质过滤器（石英砂过滤器）
核心材质：滤料为不同粒径的石英砂（上层粗砂、下层细砂，粒径 0.5-2mm），部分会叠加无烟煤、锰砂（针对铁锰超标的原水）。
作用：通过 “截留、吸附” 去除原水中的悬浮物（如泥沙、铁锈）、胶体颗粒，降低浊度（通常将浊度从原水的 5-10NTU 降至 1NTU 以下），避免后续膜组件被磨损。
辅助部件：配备反洗阀门，当滤料堵塞导致压差升高（通常超过 0.1MPa）时，可通过反向进水冲洗滤料，恢复过滤能力。
活性炭过滤器
核心材质：颗粒活性炭（椰壳炭、煤质炭，比表面积大）。
作用：主要去除原水中的余氯（≤0.1mg/L）（自来水消毒残留，会氧化损伤反渗透膜）、有机污染物（如农药残留、色素、异味），同时吸附部分重金属离子（如铅、汞）。
更换周期：活性炭吸附饱和后需定期更换（通常 6-12 个月，具体看原水有机物含量），否则会造成 “二次污染”。
软化器（离子交换过滤器）
核心材质：阳离子交换树脂（如 001×7 强酸型树脂）。
作用：去除原水中的钙、镁离子（降低水硬度），避免后续反渗透膜或换热器结垢（水垢会堵塞膜孔，降低产水率）。原理是树脂中的钠离子与水中钙镁离子交换，出水硬度通常可降至 0.03mmol/L 以下。
辅助系统：配备 “再生装置”，当树脂交换能力下降时，用工业盐溶液（5%-8% 氯化钠）反向冲洗树脂，恢复其交换能力（即 “树脂再生”）。
保安过滤器（精密过滤器）
核心部件：PP 熔喷滤芯（孔径 5-10μm），部分高端场景用不锈钢滤芯。
作用：作为 “预处理最后一道关卡”，截留前序过滤残留的微小颗粒（如活性炭粉末、树脂碎粒），绝对禁止大于 10μm 的杂质进入反渗透膜（膜孔径仅 0.0001μm，微小颗粒会直接划伤膜表面，导致膜破损报废）。
更换要求：滤芯压差超过 0.15MPa 或使用 1-2 个月后必须更换，不可清洗重复使用。
二、核心净化系统：实现水质 “跨级提升”，决定出水纯度
核心系统是纯水处理的 “核心引擎”，根据出水要求选择不同模块，常见的有反渗透（RO）、超滤（UF），其中反渗透是制备 “纯水” 的核心。
反渗透（RO）系统
核心部件：反渗透膜（卷式膜，材质多为芳香族聚酰胺，孔径 0.0001μm，仅允许水分子通过，截留离子、有机物、微生物）、高压泵（提供反渗透所需的高压，通常 1.0-1.5MPa）、RO 膜壳（不锈钢或玻璃钢材质，固定膜元件）。
辅助部件：
阻垢剂加药装置：向 RO 进水添加阻垢剂（如有机膦酸盐），防止钙、钡、锶离子在膜表面结垢；
还原剂加药装置：若原水余氯未除净，添加亚硫酸钠还原余氯，保护 RO 膜；
流量计与电导率仪：实时监测 RO 产水流量、进水 / 产水 / 浓水电导率（判断膜是否堵塞或破损）。
作用：去除原水中 95% 以上的离子（如钠、钙、氯）、99% 以上的有机物和微生物，产水为 “反渗透水”（电导率通常 10-50μS/cm），是电子、食品、医药行业的基础纯水来源。
超滤（UF）系统
核心部件：超滤膜（中空纤维膜或平板膜，孔径 0.001-0.1μm）。
作用：截留胶体、大分子有机物（如蛋白质）、细菌、病毒，但无法去除离子，通常用于 “低纯度需求场景”（如食品饮料澄清、 wastewater 回用预处理），或作为 RO 系统的 “前置保护”（针对高浊度原水）。
三、深度提纯系统：制备 “超纯水”，满足高纯度需求
当需要电阻率≥15MΩ・cm 的超纯水（如半导体、医药注射用水）时，需在 RO 系统后叠加深度提纯模块：
EDI（电去离子）模块
核心原理：结合 “离子交换树脂” 和 “电场作用”，在不通入酸碱再生剂的情况下，去除 RO 产水中残留的微量离子（如 Na⁺、Cl⁻）。树脂吸附的离子在电场作用下迁移至浓水室排出，实现树脂 “连续再生”，无需像传统混床那样频繁用酸碱再生（更环保，无废酸废碱排放）。
作用：将 RO 产水（电导率 10-50μS/cm）提纯至电导率 0.05-0.5μS/cm（电阻率 2-20MΩ・cm），是制备超纯水的 “关键中间环节”。
混床（离子交换柱）
核心部件：阴、阳离子交换树脂（按 1:2 比例混合填充）。
作用：进一步去除 EDI 产水中的微量离子，是超纯水的 “终端提纯” 环节。普通混床产水电阻率可达 10-15MΩ・cm，“抛光混床”（用高纯度树脂）可将电阻率提升至 18.2MΩ・cm（理论纯水极限），满足半导体芯片清洗、实验室分析等极致纯度需求。
缺点：树脂饱和后需用盐酸、氢氧化钠再生，产生废酸碱，需配套废水处理装置。
终端过滤器
核心部件：0.22μm 或 0.1μm 孔径的微孔滤膜（材质为聚醚砜或 PTFE）。
作用：截留深度提纯过程中可能产生的树脂碎粒、微生物（如细菌），确保最终产水 “绝对洁净”，通常安装在超纯水用水点前（如半导体生产线的终端出口）。
四、辅助系统：保障设备稳定运行与安全合规
辅助系统虽不直接参与 “水质净化”，但却是设备长期稳定、安全运行的必要支撑：
清洗与再生系统
清洗装置：包括清洗水箱、清洗泵、清洗剂计量罐，当 RO 膜或 EDI 模块因结垢、有机物污染导致产水率下降或压差升高时，用专用清洗剂（如柠檬酸清洗水垢、氢氧化钠清洗有机物）循环清洗，恢复模块性能。
再生装置：仅用于软化器和混床，包括盐箱（储存再生用工业盐）、酸碱计量箱（储存混床再生用盐酸 / 氢氧化钠）、再生泵，自动完成树脂再生。
储水与输送系统
纯水箱 / 超纯水箱：储存核心净化或深度提纯后的产水，避免设备频繁启停。超纯水箱需采用 316L 不锈钢材质，内壁抛光（Ra≤0.8μm），并配备氮气保护装置（防止空气中的二氧化碳和尘埃进入，污染水质）。
纯水泵 / 超纯水泵：采用无泄漏泵（如磁力泵），避免泵体材质溶出物污染水质，为用水点提供稳定水压。
监控与控制系统
传感器：包括浊度仪（监测预处理出水浊度）、电导率仪（监测 RO/EDI/ 混床产水纯度）、压力表（监测各单元进出口压力）、流量计（监测产水 / 浓水流量）、液位计（监测水箱液位）。
PLC 控制系统：整合所有传感器数据，实现设备 “自动运行”（如自动反洗、自动再生、自动清洗），同时具备 “故障报警” 功能（如产水电导率超标、泵压力异常时，自动停机并提示故障点），部分高端设备可连接上位机，实现远程监控。
消毒系统
紫外线（UV）杀菌器：安装在 RO 产水端或超纯水用水点前，通过 254nm 紫外线破坏微生物 DNA，杀灭细菌、病毒（杀菌率≥99.9%），避免微生物在水箱或管路中滋生。
臭氧发生器：部分场景（如食品饮料用水）会用臭氧消毒，臭氧具有强氧化性，可快速杀灭微生物，且消毒后分解为氧气，无残留（需控制臭氧浓度，避免氧化损伤后续膜组件）。
