湖南常見的超純水哪些特點

來源: 發(fā)布時間:2025-08-09

原理:離子交換樹脂分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。對于含有酸性或堿性官能團的有機污染物,離子交換樹脂可以通過離子交換反應(yīng)將其去除。例如,帶有羧基(-COOH)的有機酸可以與陽離子交換樹脂上的氫離子(H?)進行交換,從而被樹脂吸附;帶有氨基(-NH?)的有機堿可以與陰離子交換樹脂上的氫氧根離子(OH?)進行交換而被吸附。應(yīng)用:在超純水制備的離子交換步驟中,除了去除水中的無機離子外,也可以對部分有機污染物起到一定的去除作用。不過,離子交換樹脂主要針對的是含有特定官能團的有機污染物,對于非離子型或中性的有機物去除效果有限。而且,樹脂在吸附一定量的有機污染物后,需要進行再生或更換。超純水在漁業(yè)養(yǎng)殖中用于特殊水質(zhì)調(diào)節(jié)與檢測。湖南常見的超純水哪些特點

超純水

各類科學(xué)實驗:在化學(xué)實驗、生物實驗、物理實驗等實驗室中,超純水常被用作反應(yīng)物、溶劑或沖洗用水等。例如,在細胞培養(yǎng)實驗中,需要使用超純水來配制培養(yǎng)基,以避免水中的有機污染物和雜質(zhì)對細胞生長產(chǎn)生影響;在化學(xué)分析實驗中,超純水可作為空白對照或用于配制標(biāo)準(zhǔn)溶液,確保實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性機械過濾:通常采用石英砂過濾器、活性炭過濾器等,去除原水中的懸浮物、泥沙、鐵銹、膠體等大顆粒雜質(zhì)和部分有機物,保護后續(xù)的反滲透膜。比如,石英砂過濾器可有效截留 5μm 以上的顆粒物質(zhì)245.軟化處理:若原水硬度較高,還需進行軟化處理,一般使用軟化樹脂過濾器,去除水中的鈣、鎂離子,防止其在反滲透膜表面結(jié)垢,影響膜的性能和壽命4.精密過濾:在進入反滲透系統(tǒng)前,經(jīng)過保安過濾器進行精密過濾,進一步去除水中殘留的微小顆粒雜質(zhì),確保進水的 SDI 值滿足反滲透膜的要求,通常要求 SDI 值小于 5,保護反滲透膜不受堵塞23.廣東超純水配方技術(shù)超純水的生產(chǎn)需對原水進行預(yù)脫氯處理。

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環(huán)境濕度主要影響測量儀器和電極的表面狀態(tài)。如果環(huán)境濕度較高,儀器的外殼和電極表面可能會吸附水汽,形成一層薄薄的水膜。當(dāng)這層水膜含有雜質(zhì)時,例如空氣中的鹽類、灰塵等溶解在其中,就可能會引入額外的導(dǎo)電通路,導(dǎo)致測量的電阻率比實際值偏低。另外,高濕度環(huán)境下,空氣中的水分可能會進入測量樣品中,改變超純水的純度。尤其是在長時間的測量過程中,這種影響可能會累積。例如,在一個濕度為 80% 以上的環(huán)境中進行超純水電阻率測量,相比濕度為 40% 的環(huán)境,更容易出現(xiàn)測量誤差??諝庵械幕瘜W(xué)污染物,如酸性氣體(二氧化硫、二氧化碳等)、堿性氣體(氨氣等)和揮發(fā)性有機物(VOCs),可能會溶解在超純水中,改變其化學(xué)組成和電阻率。例如,二氧化碳溶解在水中會形成碳酸,碳酸會部分電離產(chǎn)生氫離子和碳酸氫根離子,從而增加了水中的離子濃度,導(dǎo)致電阻率下降。

有機污染物容易在反滲透膜表面和膜孔內(nèi)吸附、沉積,導(dǎo)致膜污染。例如,水中的天然有機物(如腐殖酸、富里酸)、微生物及其分泌物等有機成分會在膜表面形成凝膠層或生物膜。膜污染會使膜通量下降,即單位時間內(nèi)通過膜的水量減少。這就需要更高的壓力來維持相同的水通量,增加了能耗。同時,膜污染還會影響膜的截留性能,導(dǎo)致有機污染物和其他雜質(zhì)的去除率降低。而且,膜污染后需要定期進行化學(xué)清洗,清洗過程較為復(fù)雜,頻繁清洗還可能會縮短膜的使用壽命。反滲透過程需要較高的壓力來驅(qū)動水通過半透膜,一般壓力在 1 - 10MPa 之間。這就導(dǎo)致了較高的能耗,特別是在處理大量水或者進水水質(zhì)較差(有機污染物和溶解性固體含量高)的情況下,能耗問題更加突出。在超純水制備的整個成本中,反滲透過程的能耗成本占比較大。例如,在一些大型的超純水生產(chǎn)工廠,如果沒有合理的能量回收系統(tǒng),反滲透環(huán)節(jié)的能耗可能占總生產(chǎn)成本的 30% - 50%。離子色譜分析中,超純水是理想的淋洗液配制用水。

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反滲透系統(tǒng)對進水的預(yù)處理要求嚴(yán)格。如果進水中含有大量的大顆粒雜質(zhì)、余氯、鐵、錳等物質(zhì),會對反滲透膜造成損害。例如,余氯會氧化反滲透膜的材料,使其性能下降;大顆粒雜質(zhì)會堵塞膜孔,影響膜的正常運行。因此,在反滲透之前需要進行一系列的預(yù)處理,如機械過濾、活性炭吸附等,這增加了設(shè)備投資和運行成本。反滲透膜的成本較高,特別是高性能、高質(zhì)量的反滲透膜。而且,由于膜的使用壽命有限,在頻繁處理含有高濃度有機污染物的水或者在膜受到污染、化學(xué)清洗后性能難以完全恢復(fù)的情況下,膜需要定期更換。這使得反滲透法的長期運行成本增加,對于一些小型的超純水制備設(shè)施或者對成本敏感的應(yīng)用場景來說,可能會受到一定的限制。去除各類有機物:反滲透膜的孔徑極小,能有效截留多種有機污染物,無論是大分子的蛋白質(zhì)、多糖、微生物產(chǎn)生的胞外聚合物,還是小分子的農(nóng)藥、染料、石油類有機物、有機鹵化物等,都可大量去除。比如在工業(yè)廢水回用制備超純水時,對復(fù)雜有機污染物的去除率可達 90% 以上18.毛細管電泳分析用水為超純水以保證分離效果。湖南常見的超純水哪些特點

超純水在養(yǎng)殖行業(yè)用于水質(zhì)檢測標(biāo)準(zhǔn)溶液配制。湖南常見的超純水哪些特點

日常維護:反滲透系統(tǒng)需要定期進行維護,包括設(shè)備的檢查、保養(yǎng)、清洗等。例如,定期檢查壓力泵的運行狀況、過濾器的堵塞情況、膜的性能等。這些日常維護工作需要專業(yè)的技術(shù)人員,人工成本較高。而且,維護過程中還可能需要更換一些小型的零部件,如密封件、濾芯等,這也增加了維護成本。故障維修:如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障,如膜破裂、管道泄漏、電器設(shè)備損壞等,需要及時維修。故障維修不僅需要專業(yè)的維修人員,還可能需要更換昂貴的設(shè)備部件,導(dǎo)致維修成本較高。湖南常見的超純水哪些特點