高純水的制備及檢測技術(shù)

在制取純水的過程中，除通常采用離子交換法之外，再配以滲透與超濾組成的處理系統(tǒng)，成為當(dāng)前純水制備的方向。前處理—反滲透器—脫鹽水箱—離子交換復(fù)床—紫外燈光—超濾器—使用點前處理（亦稱預(yù)處理）指混凝、沉淀、過濾以及調(diào)整PH而言。反滲透器主要用于去除水中離子、微粒、微生物的大部分，然后再由離子交換復(fù)床以及混合床完全去除水中的殘留離子。所以在該系統(tǒng)中，利用反滲透進行預(yù)脫鹽，可大大減輕離子交換的負(fù)荷。又由于考慮到來自樹脂本身的溶解物，碎粒以及細(xì)菌的繁殖，在終端設(shè)有紫外線燈與超濾裝置。這樣，整個系統(tǒng)的可靠性更高。

高純水發(fā)生儀

純水

純水(去離子水)的制備一般有化學(xué)離子交換除鹽，電滲析，反滲透，多次蒸餾等幾種方式。

高純水發(fā)生儀就是采用陰陽樹脂離子交換的方式來制取純水，現(xiàn)在市面上銷售的高純水發(fā)生儀(高純水機)多是反滲透和離子交換相結(jié)合，或是二級反滲透的方式獲得。

高純水發(fā)生儀產(chǎn)生的水質(zhì)一般可優(yōu)于實驗室二級水，在采用優(yōu)質(zhì)樹脂的情況下也可達到實驗室一級用水的標(biāo)準(zhǔn)。

高純水發(fā)生儀

現(xiàn)在銷售的高純水發(fā)生儀(高純水機)通常采用的工藝流程是:自來水→精密濾芯→活性碳濾芯→增壓泵→反滲透膜→離子交換柱→純水(去離子水)。主機電路控制一般是采用一個電腦板，早期的機器沒用電腦板控制，只是簡單的開關(guān)控制。隨著時間的發(fā)展，高純水發(fā)生儀(高純水機)也日趨于人性化，現(xiàn)在通常的機器都帶有進水控制，高壓滿水(配備純水桶才會有這個功能)自動停機，水壓低或是沒水時自動停機，在線監(jiān)測(選配)等功能。

在水質(zhì)的處理上，起主要作用的配件是反滲透膜和離子交換樹脂柱。

反滲透膜

反滲透膜是采用反滲透技術(shù)在高于溶液滲透壓的作用下，依據(jù)其他物質(zhì)不能透過半透膜而將這些物質(zhì)和水分離開來，從而獲得純水。反滲透膜的孔徑能截留大于0.0001微米的物質(zhì)，是最精細(xì)的一種膜分離產(chǎn)品，其能有效截留所有溶解鹽份及分子量大于100的有機物，同時允許水分子通過。

反滲透膜能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。系統(tǒng)具有水質(zhì)好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優(yōu)點。其作為離子交換的前處理單元之一，所起的作用僅次于離子交換柱本身。

反滲透高純水設(shè)備是采用目前國際上較為先進的反滲透除鹽技術(shù)來制備去離子水，是一種純物理過程的制備技術(shù)。反滲透純水機組具有能長期不間斷工作，自動運行無需專人看管，操作簡單，且水質(zhì)長期穩(wěn)定，無污染物排放，制取純水成本低廉等優(yōu)點。

反滲透高純水機組核心元件反滲透(RO)膜采用原產(chǎn)進口著名品牌卷式復(fù)合膜，高壓泵亦采用著名品牌的進口產(chǎn)品。系統(tǒng)配置了前級處理系統(tǒng)，如活性炭吸附過濾器和精密保安過濾器，在電控和自控方面，裝備了壓力自動保護系統(tǒng)和水質(zhì)自動在線監(jiān)測儀表系統(tǒng)，使設(shè)備操控系統(tǒng)一目了然，并且有前級進水增壓，后級水箱液位聯(lián)動接口。

工藝適用于制藥用水、化工工藝用水、中壓鍋爐補水、生物化工工藝用水、醫(yī)療衛(wèi)生用水、電子行業(yè)用純水、機械行業(yè)清洗冷卻用水、冶煉用水、民用純凈水。主要配置有原水箱、原水泵、機械過濾器、活性碳過濾器、精密過濾器、加藥裝置、一級反滲透主機泵、一級反滲透主機、清洗裝置、二級加藥裝置、二級反滲透主機泵、二級反滲透主機、淡水箱、淡水泵、純水箱、純水泵、紫外線殺菌器等。

離子交換柱

離子交換柱是充填有離子交換樹脂的細(xì)長管柱?？捎刹ＡА⒉讳P鋼、有機玻璃等不被所用的流動相腐蝕的材料制成。其核心材料是離子交換樹脂。

離子交換柱有兩種填充方式，混床填充或是陰陽離子樹脂分開填充。填充方式各有優(yōu)劣，混床離子交換柱產(chǎn)生的實質(zhì)要好一些。但是陰陽離子分開填充所產(chǎn)生的水質(zhì)已經(jīng)優(yōu)于實驗室三級水，故而高純水發(fā)生儀采用的是陰陽離子樹脂交換柱分裝的形式。這樣有兩個好處，一來產(chǎn)生的水質(zhì)已經(jīng)足夠使用，而來易于再生，處理簡單，一般人都可以單獨處理。相反，混床樹脂再生的手段要復(fù)雜一些，事實上，采用混床樹脂的多是超純水機或是大型純水設(shè)備，小型高純水發(fā)生儀很少使用。在考慮更換難度和成本的情況下，大部分采用混床的小型純水設(shè)備，在樹脂到期后，多是采用直接更換的方式。

總結(jié)

所謂高純水發(fā)生儀就是普通自來水經(jīng)過反滲透之后，經(jīng)過離子交換柱之后獲得去離子水的儀器。

注意

無論是高純水發(fā)生儀(高純水機)或是超純水機，其產(chǎn)水水質(zhì)和配件的使用年限，和原水水質(zhì)有很大的關(guān)系。原水電導(dǎo)最好是200之內(nèi)，否則要考慮增加原水處理工藝。

具體的處理辦法需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)自行選擇，一般可選擇的處理方式:

預(yù)過濾器:當(dāng)自來水200<TDS<250 泥沙懸浮物多，可選配外置粗過濾器;

軟化器:當(dāng)自來水200<TDS<400鈣鎂硬度高，可選配外置軟化器;

脫鹽器:當(dāng)自來水TDS>400鈣鎂硬度含量高，可選配脫鹽器: