超纯水器种类及制备超纯水工作原理

点击次数：2078 更新时间：2021-10-29

超纯水器种类

实验室用超纯水可以分为三个级别：一级水基本上不含有溶解或胶态离子杂质及有机物，它可用二级水经进一步处理而制得。二级水一般含有微量的无机、有机或胶态杂质。三级水适用一般实验室实验工作。

其具体分为：

1、蒸馏水(Distilled Water )

实验室zui常用的一种纯水，虽设备便宜，但极其耗能和费水且速度慢，应用会逐渐减少。蒸馏水能去除自来水内大部分的污染物，但挥发性的杂质无法去除，如二氧化碳、氨、二氧化硅以及一些有机物。新鲜的蒸馏水是无菌的，但储存后细菌易繁殖;此外，储存的容器也很讲究，若是非惰性的物质，离子和容器的塑形物质会析出造成二次污染。

2、去离子水(Deionized Water )

应用离子交换树脂去除水中的阴离子和阳离子，但水中仍然存在可溶性的有机物，可以污染离子交换柱从而降低其功效，去离子水存放后也容易引起细菌的繁殖。

3、反渗水(Reverse osmosis Water)

其生成的原理是水分子在压力的作用下，通过反渗透膜成为纯水，水中的杂质被反渗透膜截留排出。反渗水克服了蒸馏水和去离子水的许多缺点，利用反渗透技术可以有效的去除水中的溶解盐、胶体，细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质，但不同厂家生产的反渗透膜对反渗水的质量影响很大。

4、超纯水(Ultra-pure grade water)

其标准是水电阻率为18.2MΩ-cm。但超纯水在TOC、细菌、内毒素等指标方面并不相同，要根据实验的要求来确定，如细胞培养则对细菌和内毒素有要求，而HPLC则要求TOC低。

超纯水器制备超纯水的原理：

1.原水：可用自来水或普通蒸馏水或普通去离子水作原水。

2.机械过滤：通过超纯水器砂芯滤板和纤维柱滤除机械杂质，如铁锈和其他悬浮物等。

3.活性炭过滤：活性炭是广谱吸附剂，可吸附气体成分，如水中的余**等；吸附细菌和某些过渡金属等。**气能损害反渗透膜，因此应力求除尽。

4.反渗透膜过滤：可滤除95%以上的电解质和大分子化合物，包括胶体微粒和病毒等。由于绝大多数离子的去除，使离子交换柱的使用寿命大大延长。

5.紫外线消解：借助于短波（180nm-254nm）紫外线照射分解水中的不易被活性炭吸附的小有机化合物，如甲醇、乙醇等，使其转变成CO2和水，以降低TOC的指标。

6.离子交换单元：已知混合离子交换床是除去水中离子的决定性手段。借助于多级混床获得超纯水也并不困难。但水的TOC指标主要来自树脂床。因此，高质量的离子交换树脂就成为成败的关键。所谓高质量的树脂，就是化学稳定性特别好，不分解，不含低聚物、单体和添加剂等的树脂。火焰光度计所谓“核工业级树脂”大概就属于这一类树脂。对树脂的要求是质量越高越好。可惜国内很少有人在这方面下工夫。满足于生产大路货。

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