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離子交換系統是通過陰、陽離子交換樹脂對水中的各種陰、陽離子進行置換的一種傳統水處理工藝，陰、陽離子交換樹脂按不同比例進行搭配可組成離子交換陽床系統，離子交換陰床系統及離子交換混床系統，而混床系統又通常是用在反滲透等水處理工藝之后用來制取超純水，高純水的終端工藝，他是目前用來制備超純水、高純水不可替代的手段之一。其出水電導率可低于1uS/cm以下，出水電阻率達到1MΩ.cm以上，根據不同的水質及使用要求，出水電阻率可控制在1~18MΩ.cm之間。被廣泛應用在電子、電力超純水，化工，電鍍超純水，鍋爐補給水及醫藥用超純水等工業超純水，高純水的制備上。
1. 系統自動全自動運行，操作維護簡單；
2. 產水水質穩定，樹脂再生周期長；
3. 設備投入較少，性價比高。
第一種：采用陽陰離子交換樹脂取得的去離子水
一般通過之后，出水電導率可降到10us/cm以下，再經過混床就可以達到1us/cm以下了。但是這種方法做出來的水成本極高，而且顆粒雜質太多，達不到理想的要求。目前已較少采用了。
第二種：預處理(即砂碳過濾器+精密過濾器)+反滲透+混床工藝；
這種方法是目前采用比較多的，因為反滲透投資成本也不算高，可以去除90%已上的水中離子，剩下的離子再通過混床交換除去，這樣可使出水電導率：5-10us/cm左右。這樣是目前比較流行的方法。
第三種：采用兩級反滲透方式：
其流程如下：自來水→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟化水器→中間水箱→低壓泵→精密過濾器→一級反滲透→PH調節→混合器→二級反滲透(反滲透膜表面帶正電荷)→純水箱→純水泵→微孔過濾器→用水點；
第四種：前處理與第二種方法一樣使用反滲透，只是后面使用的混床采用EDI連續除鹽膜塊代替
這樣就不用酸堿再生樹脂，而是用電再生。這就徹底使整個過程無污染了，經過處理后的水質可達到：15M以上。但這這種方法的前期投資比較多，運行成本低。根據各公司的情況做適當的投資。其流程如下：原水→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟化水器→中間水箱→低壓泵→PH值調節系統→高效混合器→精密過濾器→高效反滲透→中間水箱→EDI水泵→EDI系統→微孔過濾器→用水點；
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