超純水的製備和應用

超純水的製備和應用*佳水質 1．天然水中常見雜質包括可溶性無機物、有機物、顆粒物、微生物、可溶性氣體等。純水/超純水係統就是要儘可能徹底地去處這些雜質。

2．淨化水質的主要工藝目前常用淨化水質的工藝方法有蒸餾法、反滲透法、離子交換法、過濾法、吸附法、紫外氧化法等。同時可以將水的純化過程大致分為3大步，前處理（生產出純水），離子交換（可生產出18.2MΩ-cm超純水）和後處理（符合特殊要求的超純水）。根據進水的水質和對出水水質的要求，確定每一步采用的方法工藝。

3． 前處理主要包括預處理單元和反滲透（RO）單元，由於預處理後的水將通過反滲透進行再一步的淨化，所以一定要儘量去除對反滲透膜有影響的雜質；主要包括大顆粒物質、餘氯以及鈣離子鎂離子。在此要說明的一點是必須要根據進水水質的差異針對性地配備不同的處理單元。多數純水儀生產廠家並不能很好幫助客戶解決這個問題，這會導致後續的純化無法達到理想結果並縮短反滲透膜等儀器主要部件的壽命。反滲透是使用一個高壓泵對高濃度溶液提供比滲透壓差大的壓力，水分子將被迫通過半透膜到低濃度的一邊，反滲透可以濾除90%-99%的包括無機離子在內的*大多數汙染物，因為它出眾的純化效率，反滲透是水純化係統的一個非常有效的技術，因為反滲透能去除大部分的汙物，所以它經常被用作為前道處理手段，能顯著地延長去離子交換柱的使用時間。鑒於反滲透在水質純化過程中是非常關鍵並且反滲透膜的更換價格較高，建議用戶一定要選擇對反滲透膜有保護功能的超純水係統。

4．離子交換離子交換即是，水中的正離子與離子交換樹脂中的H+離子交換，水中的負離子與離子交換樹脂上的OH-離子交換，從而達到純化水的目的。通過離子交換去除離子，理論上幾乎能除去**的離子物質，在25℃時，出水電阻率達到18.2MΩ-cm。經離子交換出水水質的高低主要取決於離子交換樹脂的質量和交換柱內水與樹脂的交換效率。這裡要注意的是離子交換法能有效的去除離子，卻無法有效的去除大部分的有機物或微生物，而微生物可附著在樹脂上，並以樹脂作為培養基，使得微生物可快速生長並產生熱源。因此，需配合其他的純化方法設計使用，也就是後處理部分。

5．後處理主要根據特殊要求生產出低有機物型、低熱源型等的超純水。針對不同要求有多種處理方式，如超濾過濾法用於去除熱源，雙波長紫外氧化法用於降低水中總有機碳（TOC），微濾去除**等。

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