Meginreglan um hönnun hreins vatnsbúnaðar felst í því að fjarlægja óhreinindi í skrefum og nákvæma stjórn á vatnsgæðavísum með lífrænni tengingu fjölþrepa ferla. Þessi meginregla er byggð á samverkandi áhrifum tækni eins og eðlisfræðilega sigtun, efnafjarlægingu og jónaskipti. Hönnunin verður að hafa að leiðarljósi markmið vatnsgæða, ásamt eiginleikum hrávatnsins, meðferðarskala og rekstrarkostnaði, til að byggja upp stöðugt, skilvirkt og hagkvæmt hreinsikerfi.
Hönnunin hefst með greiningu á gæðum hrávatns, skýringu á gerðum og styrk mengunarefna sem á að fjarlægja og skipuleggja ferlikeðju formeðferðar, aðalmeðferðar og eftir-meðhöndlunar í samræmi við það. Formeðferðarstigið dregur úr álagi á síðari einingar með eðlisfræðilegum og efnafræðilegum aðferðum: fjöl-miðilsíun fjarlægir sviflausn og kvoða, aðsog virkt kolefnis útilokar leifar af klór og sumum lífrænum efnum, og mýkingarferli draga úr styrk kalsíum- og magnesíumjóna til að koma í veg fyrir að síðari himnueiningar falli. Lykillinn að þessu stigi er að samræma formeðferðarnákvæmni við þolmörk himnukerfisins til að koma í veg fyrir himnufótröð eða hnignun á frammistöðu vegna of mikils álags.
Aðalmeðferðin er kjarninn í afsöltun og hreinsun og hönnun hennar byggir á vali á himnuaðskilnaði og jónaskiptatækni. Andstæða himnuflæði (RO) notar hálf-gegndræpa himnu undir þrýstingi til að halda í uppleyst sölt, stórar lífrænar sameindir og örverur, sem nær yfir 99% afsöltunarhraða. Rafafjónun (EDI) notar aftur á móti rafsvið til að ná stöðugum jónaflutningi og endurnýjun plastefnis, sem framleiðir stöðugt ofurhreint vatn með viðnám yfir 15 MΩ·cm, sem býður upp á kosti bæði í umhverfisvænni og lítilli orkunotkun. Hönnunin krefst hagræðingar á himnuflæði, endurheimtarhraða og rekstrarþrýstingi til að koma jafnvægi á skilvirkni vatnsframleiðslu og endingartíma himnunnar.
Eftir-meðhöndlun er lögð áhersla á að bæta endanleg vatnsgæði. Útfjólublá dauðhreinsun eyðileggur örveru-DNA, nákvæms síun fjarlægir fínar agnir og fágað blandað -beð eða útsíun fjarlægir enn frekar leifar af jónum og pýrógenum, sem tryggir að frárennslið uppfyllir miklar -hreinleikakröfur rafeinda- og lyfjaiðnaðarins.
Heildarhönnunin leggur áherslu á kerfissamþættingu og skynsamlega stjórn. Vöktunartæki á netinu veita-viðbrögð í rauntíma á breytum vatnsgæða, tengja saman sjálfvirka skolun, endurnýjun og viðvörunaraðgerðir til að ná stöðugri notkun án mannlegrar íhlutunar. Einingaarkitektúrinn veitir sveigjanlegan sveigjanleika, aðlagar sig að fjölbreyttum aðstæðum frá rannsóknarstofu til iðnaðarforrita. Hönnunarregla hreins vatnsbúnaðar er í meginatriðum að umbreyta flóknum vatnsgæðavandamálum í mælanlegar og stýranlegar verkfræðilegar lausnir með stighreinsun og nákvæmri stjórn, og veita þannig áreiðanlega vatnsgæðatryggingu fyrir hágæða framleiðslu og vísindarannsóknir.
