浅谈低温天气对超纯水系统的影响

超纯水是电子以及微电子行业重要的系统设备，为洁净室生产提高超纯水。因此超纯水系统的正常稳定运行就直接关系着洁净车间的正常生产。在我国的北方地区，冬季室外最低气温基本都会降低至零下五摄氏度以下，在此低温下如何保证超纯水系统的稳定运行就变得至关重要。为此本人就此问题的发生浅谈一下，希望能够为与遇到类似问题朋友提供一定的帮助。

1)对药剂类的影响

a.温度过低时会导致反渗透阻垢剂的穿透能力减弱，扩散速度变慢，不利于阻垢剂迅速通过障碍，到达作用部位，减缓了在作用点上的反渗透阻垢剂与菌体代谢中间产物之间的生物化学反应，降低了反渗透阻垢剂效力的发挥。

b.冬季系统运行时温度低时会导致絮凝和杀菌效果下降，系统出现胶体、有机物污染的趋势增大。在混凝剂的投加量和水力条件不作调整的情况下胶体脱除效率下降且出现的矾花细小,易随水流进入膜系统；水温降低时水的黏性系数增大,随着产水量的下降,进水量也随着降低,膜进水/浓水侧流速降低，进水中携带的细微胶体、悬浮物及有机物等细微颗粒在流道中附着沉积,导致膜系统出现胶体、悬浮物及有机物污染。

c.另活性炭吸附作用随着水温的降低吸附效果增加,而杀菌剂的效果随水温的降低效率下降,可以认为作用抵消。

2)对RO系统的影响            

RO膜的产水速度与温度有很大关系，超纯水系统RO产水量一般是指水温25℃时RO膜的额定产水量，水温每下降1℃，RO膜产水量约下降3％，当水温低于5℃时，RO膜将停止产水。

（在进水水质，进水压力，及水回收率不变的条件下，随着进水温度升高，脱盐率随之下降，反之低温下膜脱盐率较高。这是由于随着温度的升高，溶质的透过率随之增大，即盐透过量增大，这将使得产水侧电导率升高，脱盐率下降）

3)对EDI系统的影响

EDI系统的运行有一个理想的温度，理想温度范围为5-35℃之间。

EDI运行当温度逐渐下降到15℃时，产水品质会降低。其中有些是由于温度补偿中的错误所致;有些是因为吸附到离子交换树脂离子增加所致。当温度继续下降时，穿过离子选择性膜的扩散作用将会增大，这时产品水质量就会下降。温度非常低时，就需要更高的电压来使水进行高效地裂解，并且快速迁移行动迟缓的离子。总则是，低于25℃时，每10℃升高电压10%。

（当温度升高到35°C时，由于水中离子的迁移和移动更加容易，因而产品水质量通常会提高，同时如果更高温度将会由于离子的泄漏而降低产水品质。这是由于吸附到离子交换树脂的离子减少造成的。此外，实际离子的电阻特性，在没有温度补偿的情况下，将会升高，从而使读数失去精确性。）

4)对其它设备组件的影响（水泵、阀门、管道、仪表）    

因超纯水系统内主要为水循环，在低温天气下，系统管道流速越小即管道内流体越趋向于层流越容易结冰、管道所处环境温度越低越容易结冰。科学家最早从理论上对影响圆管内流动的水发生结冰的因素进行分析，认为从圆管内表面开始的一定距离内的水的温度全部在形核温度以下时，结冰就会发生。不流动或者流速较低的设备组件内就极易结冰，从而造成设备组件的损坏，对系统的安全稳定运行带来影响。

针对超纯水系统低温时期的运行就需要早保证系统换热板换温度正常的情况下，做好系统组件的的保温工作，对于药剂桶根据实际情况进行安装伴热装置。对于不使用的水泵进行排空放水，加强值班巡检，注意观察天气的变化情况，积极做好恶劣天气的预防应对措施，避免影响系统正常运行事件的发生。

来源：厂务技术专栏

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