超纯水UPW系统回收率与产水成本核算器｜工业AI分析工具
这个工具解决什么问题
把机器学习用在制造数据上，难点从来不是调包，而是数据够不够、标签靠不靠得住。
超纯水系统的取水量与排污量通常没人细算，只看「水费+电费」两张单子。 实际上近四成原水是以浓水形式排掉的，这部分既付水费又付排污费。 本工具按「预处理 → RO → EDI → 抛光」逐级回收率做全系统水平衡， 把原水费、排污费、电费、药剂、耗材、人工拆开算单位成本， 再对比加装 RO 浓水回收后的取水量、排放量与投资回收期。
输入数据格式
数据文件 upw_system.csv，列顺序为：项目、现状(无回收)、加装浓水回收。
示例首行：产水需求(m³/h),60.0,60.0
示例输出（真实运行结果节选）
======================================================================================== 超纯水 UPW 系统回收率与产水成本核算报告 ======================================================================================== 一、系统配置与口径 工艺链：预处理(回收 95%) → RO(回收 70%) → EDI(回收 90%) → 抛光混床(通过 98%)。 产水需求 60 m³/h；加装浓水回收后，RO 浓水的 50% 回流到 RO 进水。 二、水平衡对比（m³/h） 项目 现状 加回收 变化 -------------------------------------------------------------- 原水取水量 102.30 86.95 -15.34 RO 进水量 97.18 97.18 +0.00 RO 浓水量 29.15 29.15 +0.00 其中回收量 0.00 14.58 +14.58 EDI 浓水量 6.80 6.80 +0.00 总排放水量 42.30 26.95 -15.34 产水量 60.00 60.00 +0.00 系统总回收率：58.65% → 69.00%（提升 10.35 个百分点） 质量守恒校验：取水量 = 产水量 + 排放量 ✅ 三、单位产水成本结构（元/m³） 成本项 现状 加回收 说明 ------------------------------------------------------------------ 原水费 7.672 6.521 取水量 × 水价 排污费
一句话
算清每立方米超纯水的完全成本，并判断加装浓水回收到底几年回本。
运行环境与快速开始
纯 Python 标准库，零第三方依赖，Python 3.8+ 开箱即跑。
python upw_recovery_cost.py
输入数据格式（换成你的数据即可）
· 脚本顶部常量区：产水需求、各级回收率（预处理/RO/EDI/抛光）、浓水回收比例、 水价、排污价、电价、年运行小时、回收系统投资、各项单耗。
输出说明
水平衡对比表（取水、RO 进水、浓水、回收量、EDI 浓水、排放、产水）、 总回收率变化与质量守恒校验、单位产水成本结构（六项）、投资回收测算、水质达标校验。
算法口径（关键公式）
· 由产水需求逐级反推：抛光进水量 → EDI 产水 → EDI 进水(=RO 产水) → RO 进水 → 预处理进水 · 总回收率 = 产水量 / 原水取水量 · 质量守恒：原水取水量 = 产水量 + 总排放量 · 单位成本 = 原水费 + 排污费 + 电费 + 药剂费 + 耗材折旧 + 人工维护 · 静态投资回收期 = 投资 / 年节省额
判定标准说明
各级回收率为通用参考值（预处理 95%、RO 70%、EDI 90%、抛光 98%）， 企业应按实际系统参数替换。回收比例建议先控制在 50%， 稳定运行后再按压差与脱盐率逐步上调，避免结垢与膜污染。
常见问题
· 回收比例能到 80% 吗？ 技术上可以，但回流会抬高 RO 进水含盐量， 必须先评估结垢风险与膜寿命，不要只看到取水费下降。 · 水质如何校验？ 报告第五节给出 RO/EDI/抛光出水电阻率的规格校验。 · 报告能导出吗？ 每次运行自动生成 示例输出报告.txt。 · 没有浓水回收也能用吗？ 能，只看现状部分即可得到你当前的单位产水成本。
参数标定与落地注意
· 回收率要分季节实测：RO 回收率随水温与进水含盐量变化，冬夏可差 3~5 个百分点， 建议分季节各测一次，不要全年套用同一个数。 · EDI 出水电阻率是健康指标：若持续低于 15 MΩ·cm，优先查 CO₂ 透过率与电流设定， 而不是加大抛光混床的再生频次。 · 排污费口径要确认：部分园区按「取水量 × 系数」计费而非按实测排放量， 此时回收带来的排污费节省与本工具口径不同，请在脚本内替换计价方式。 · 投资估算要含配套：浓水回收通常需新增增压泵、回收水箱与管路改造， 建议在膜组件之外预留 15%~25% 的配套费用。 · 回用水质要在线监控：回流水进入 RO 前建议加装在线电导率与 SDI 监测， SDI 超过 5 即暂停回收，避免膜污染累积。
可调参数与计算口径
脚本顶部集中了主要阈值与常量：CSV_PATH=os.path.join(HERE, "upw_system.csv")、RPT_PATH=os.path.join(HERE, "示例输出报告.txt")、COST_E=1.12、COST_CHEM=0.35、COST_MEDIA=0.60、COST_LABOR=0.25。改完直接重跑即可，不必改动计算逻辑。
会生成哪些文件
运行后除控制台输出外，还会生成：upw_system.csv、示例输出报告.txt。
脚本里的主要处理步骤
cascade()：给定产水需求与浓水回收比例，返回各级流量与总回收率。
以上步骤在脚本中是分开的函数，可以单独调用或按需替换其中一段，不必整体重写。
工具中出现的字段与提示
- RO 产水电阻率
- EDI 产水电阻率
- 抛光后电阻率
- 现状(无回收)
- 加装浓水回收
- 产水需求(m³/h)
- 原水取水量(m³/h)
- RO 进水量(m³/h)
- EDI 产水量(m³/h)
- 浓水回收量(m³/h)
- 总排放水量(m³/h)
- 系统总回收率(%)
- 单位产水成本(元/m³)
- 超纯水 UPW 系统回收率与产水成本核算报告
- 一、系统配置与口径
- 二、水平衡对比（m³/h）
- 原水取水量
- RO 进水量
其余字段以界面与示例报告为准。
下载与文件清单
压缩包内包含：主程序脚本、示例数据文件、示例输出报告、中文说明文档，以及同主题 AI 提示词一套。解压后按说明运行即可，示例数据可直接试跑。
主程序文件：upw_recovery_cost.py。
下载 超纯水UPW系统回收率与产水成本核算器 工具包（zip）
本站工具免费下载，无需注册。工具为 Python 脚本，Python 3.8 及以上环境可直接运行，核心功能尽量不依赖第三方库。
常见问题
输入数据要准备成什么样？
按 示例首行中的列顺序准备即可，共 3 列：项目、现状(无回收)、加装浓水回收。列为空或格式不符时结果会失真，建议先用示例数据试跑一遍。
阈值可以改成我们自己的标准吗？
可以，脚本顶部已把主要阈值与常量集中声明，按自己产线的标准修改后重跑即可，不需要改计算逻辑。
附赠的提示词怎么用？
把提示词与自己的数据一起交给大模型，可以让它按同一套口径帮你改写分析流程或扩展报告字段。
示例数据能直接跑吗？
可以。示例数据与主程序在同一压缩包内，解压后直接运行即可看到完整输出，确认无误再替换成自己的台账。
同分类的其它工具
本工具归在 工业AI与智能分析工具包，全部工具见 工具资源包下载页。
