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二級反滲透裝置是在一級反滲透系統(tǒng)的基礎上，將一級產(chǎn)水再次通過第二套反滲透系統(tǒng)進行深度處理的水凈化工藝。其核心目標是進一步提高水質(zhì)純度，顯著降低電導率、總?cè)芙夤腆w（TDS）、硅、二氧化碳及微量有機物等雜質(zhì)含量，廣泛應用于對水質(zhì)要求極高的行業(yè)。
二級RO并非簡單地“再過一次膜”，而是利用一級RO產(chǎn)水作為二級系統(tǒng)的進水，由于一級產(chǎn)水已去除絕大部分離子和污染物，二級RO可在較低壓力下運行，并實現(xiàn)更高的脫鹽效率。部分系統(tǒng)還會在兩級之間加入脫氣裝置（如脫碳塔或膜脫氣）以去除CO?，從而進一步提升二級產(chǎn)水的電阻率。
包括預處理、高壓泵、RO膜組、控制系統(tǒng)等（詳見一級RO介紹）。
儲存一級產(chǎn)水，緩沖水量，穩(wěn)定二級進水。
一級產(chǎn)水中含有溶解的CO?，在水中形成H?CO?，影響二級脫鹽效果。
常通過加堿（如NaOH）將pH調(diào)至8–9，使HCO??轉(zhuǎn)化為CO?2?，更易被RO膜截留；
或采用脫氣膜/脫碳塔物理去除CO?，顯著降低二級進水電導率。
因進水含鹽量極低，所需操作壓力通常僅為5–10 bar，能耗較低。
通常采用與一級相同或更高性能的聚酰胺復合膜；
膜排列方式可能更緊湊，回收率可達85%–90%。
二級產(chǎn)水電阻率可達0.1–1 MΩ·cm（對應電導率1–10 μS/cm），接近去離子水水平；
可直接使用，或作為EDI（電去離子）、混床等精處理系統(tǒng)的進水。
| 項目 | 一級RO產(chǎn)水 | 二級RO產(chǎn)水 |
| 脫鹽率 | 95%–98% | 總脫鹽率 ≥99.5% |
| 電導率 | 10–50 μS/cm | 1–5 μS/cm（甚至<1 μS/cm） |
| TDS | 10–50 mg/L | <1–5 mg/L |
| 二氧化硅 | 部分透過 | 顯著降低（<0.1 mg/L） |
| CO?影響 | 明顯 | 經(jīng)脫氣后大幅減弱 |
