、離子交換 陽離子交換樹脂 經(jīng)過反滲透后的水,雖然大部分離子已經(jīng)被去除,但仍含有少量的離子。此時,利用陽離子交換樹脂可以進一步去除水中的陽離子,如鈣、鎂、鈉等。陽離子交換樹脂上帶有酸性基團,能夠與水中的陽離子進行交換反應(yīng)。例如,磺酸型陽離子交換樹脂(R - SO?H)與水中的鈣離子(Ca2?)發(fā)生交換反應(yīng),生成樹脂鈣鹽(R - SO?)?Ca 和氫離子(H?)。 陰離子交換樹脂 同時,使用陰離子交換樹脂去除水中的陰離子,如氯離子、硫酸根離子等。陰離子交換樹脂帶有堿性基團,例如季銨型陰離子交換樹脂(R - N (CH?)?OH)與水中的氯離子(Cl?)發(fā)生交換反應(yīng),生成樹脂氯鹽(R - N (CH?)?Cl)和氫氧根離子(OH?)。通過陰陽離子交換樹脂的組合使用,可以將水中的離子濃度降低到極低的水平。超純水在考古文物修復(fù)中用于特殊材料處理。河南進口超純水功能
儲存容器材質(zhì):超純水的儲存容器材質(zhì)會影響水質(zhì)。如果容器材質(zhì)會釋放出雜質(zhì),如塑料容器可能會釋放出增塑劑、有機小分子等,玻璃容器可能會釋放出微量的金屬離子,這些都會污染超純水。例如,一些低質(zhì)量的塑料儲存桶在長期接觸超純水后,會釋放出雙酚 A 等有害物質(zhì),降低超純水的純度。輸送管道材質(zhì)與清潔度:輸送超純水的管道材質(zhì)同樣關(guān)鍵。管道如果會滲出金屬離子、有機物或其他雜質(zhì),會影響超純水質(zhì)量。例如,不銹鋼管道可能會滲出微量的鐵、鉻、鎳等金屬離子,PVC 管道可能會釋放出氯乙烯單體等有機物。而且,管道的清潔程度也很重要,管道內(nèi)部如果有殘留的污垢、微生物或者上次使用后殘留的其他物質(zhì),會污染超純水。河南進口超純水功能超純水的生產(chǎn)需考慮原水水質(zhì)波動的應(yīng)對措施。
壓力差變化:觀察反滲透系統(tǒng)中進水壓力與濃水壓力之間的差值(即壓力差)。清洗后,壓力差應(yīng)明顯降低。如果壓力差在清洗后沒有明顯變化或者反而升高,可能意味著膜表面的污染物沒有被徹底清洗干凈,或者膜元件內(nèi)部存在堵塞情況。正常情況下,清洗后壓力差應(yīng)比清洗前降低 30% - 50%。例如,清洗前壓力差為 0.3MPa,清洗后理想狀態(tài)下應(yīng)降至 0.15 - 0.21MPa。化學(xué)需氧量(COD)和總有機碳(TOC):對于處理含有機物污染的反滲透膜,檢測產(chǎn)水中的 COD 和 TOC 含量可以判斷清洗效果。清洗徹底時,產(chǎn)水中的 COD 和 TOC 含量應(yīng)大幅降低。例如,清洗前產(chǎn)水 COD 含量為 5mg/L,清洗后應(yīng)降低至 1mg/L 以下;TOC 含量清洗前為 3mg/L,清洗后應(yīng)接近 0mg/L 或降低至極低水平,如 0.5mg/L 以下。直接觀察法:在條件允許的情況下,可以拆開反滲透膜元件進行直接觀察。如果膜表面的污垢、水垢、生物膜等污染物被徹底清洗干凈,膜表面應(yīng)恢復(fù)光潔,顏色均勻,沒有明顯的污漬、沉積物或變色現(xiàn)象。例如,對于被碳酸鈣垢污染的膜,清洗徹底后膜表面的白色結(jié)垢應(yīng)完全消失。
紫外線殺菌效果:紫外線殺菌是確保超純水微生物質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。紫外線燈的功率、波長、照射時間和水的流速等因素會影響殺菌效果。如果紫外線燈的功率不足或者水的流速過快,微生物可能無法被充分殺滅,導(dǎo)致超純水微生物超標(biāo)。而且,紫外線燈的使用壽命有限,隨著使用時間的延長,其殺菌能力會下降,需要定期更換。工藝銜接與控制:超純水制備過程是一個多步驟的連續(xù)過程,各個工藝環(huán)節(jié)之間的銜接和協(xié)同控制非常重要。例如,在反滲透和離子交換之間,如果中間的儲存環(huán)節(jié)控制不當(dāng),可能會導(dǎo)致水中滋生微生物或者重新混入雜質(zhì)。而且,整個制備過程中的自動化控制水平也會影響超純水質(zhì)量,精確的流量、壓力、溫度等參數(shù)控制可以保證每個工藝步驟的效果。超純水在物流行業(yè)用于高精度儀器運輸中的濕度控制。
總有機碳(TOC)的檢測方法,紫外氧化 - 非色散紅外探測法,原理:在樣品進入紫外反應(yīng)器之前去除無機碳,然后通過紫外光照射使有機物質(zhì)氧化為二氧化碳,再后利用 NDIR 進行定量檢測。 適用范圍:適用于原水、工業(yè)用水等水體的 TOC 檢測。 優(yōu)點:結(jié)合了紫外光氧化和 NDIR 檢測技術(shù)的優(yōu)點,具有快速、準(zhǔn)確、不接觸檢測等優(yōu)點,可有效氧化大部分有機物。 缺點:對于顆粒狀有機物、藥物、蛋白質(zhì)等高含量 TOC 的水樣可能不適用,且紫外燈的使用壽命有限,需要定期更換。生產(chǎn)超純水,反滲透技術(shù)是關(guān)鍵步驟,攔截微小顆粒。河南進口超純水功能
超純水在文具制造中用于特殊墨水與涂料的配制。河南進口超純水功能
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(xì)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(xì)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.河南進口超純水功能