山东常见的超纯水常见问题

、离子交换 阳离子交换树脂 经过反渗透后的水，虽然大部分离子已经被去除，但仍含有少量的离子。此时，利用阳离子交换树脂可以进一步去除水中的阳离子，如钙、镁、钠等。阳离子交换树脂上带有酸性基团，能够与水中的阳离子进行交换反应。例如，磺酸型阳离子交换树脂（R - SO₃H）与水中的钙离子（Ca²⁺）发生交换反应，生成树脂钙盐（R - SO₃）₂Ca 和氢离子（H⁺）。 阴离子交换树脂 同时，使用阴离子交换树脂去除水中的阴离子，如氯离子、硫酸根离子等。阴离子交换树脂带有碱性基团，例如季铵型阴离子交换树脂（R - N (CH₃)₃OH）与水中的氯离子（Cl⁻）发生交换反应，生成树脂氯盐（R - N (CH₃)₃Cl）和氢氧根离子（OH⁻）。通过阴阳离子交换树脂的组合使用，可以将水中的离子浓度降低到极低的水平。超临界水氧化技术可处理超纯水生产中的有机废物。山东常见的超纯水常见问题

原理：超滤主要基于筛分原理，在压力差的作用下，使水和小分子物质通过超滤膜，而大分子有机物（如分子量大于 1000 - 10000Da 的有机物）被截留。超滤膜的孔径在 1 - 100 纳米之间，能够去除水中的胶体、蛋白质、多糖等大分子有机物质。应用：在超纯水制备过程中，超滤可以作为预处理步骤，去除水中的大分子有机污染物，减轻后续处理步骤（如反渗透、离子交换等）的负担。例如，在制药行业中，超滤可以用于去除药物提取液中的大分子杂质，为后续的药物纯化和超纯水制备提供品质很好的原料水。同时，超滤操作相对简单，设备维护成本较低，但对于小分子有机物的去除效果有限。山东常见的超纯水常见问题超滤膜的截留分子量选择影响超纯水的净化效果。

酸性清洗，将配置好的酸性清洗液（如柠檬酸溶液）通过清洗泵打入反渗透膜组件，循环清洗 30 - 60 分钟。循环过程中，监测清洗液的温度，控制在 25℃ - 35℃，可通过在清洗水箱中设置加热或冷却装置来调节温度。循环结束后，让膜组件在酸性清洗液中浸泡 15 - 30 分钟，使清洗液与膜表面的无机盐垢充分反应。浸泡结束后，开启浓水排放阀和产水排放阀，将酸性清洗液排放至专门的废液收集容器中，排放过程中要注意防止清洗液飞溅和泄漏，按照环保要求处理废液。用清水对膜组件进行冲洗，冲洗时间不少于 30 分钟，直至冲洗水的 pH 值接近中性（pH 值为 6 - 8），监测冲洗水的电导率，当电导率低于 50μS/cm 时可认为冲洗基本合格。脱盐率：脱盐率是衡量反渗透膜性能的关键指标。清洗后，脱盐率应明显提高并稳定在合理范围内。一般来说，清洗后的脱盐率应恢复到初始脱盐率的 95% 以上。例如，初始脱盐率为 98%，清洗后脱盐率应至少达到 93.1%（98%×95%）。可以通过检测产水和进水的电导率来计算脱盐率，计算公式为：脱盐率 =(1 - 产水电导率 / 进水电导率)×100%。

反渗透技术已经相当成熟，设备运行相对稳定。只要操作条件（如压力、温度、进水水质等）控制在合适的范围内，反渗透系统能够持续、稳定地去除有机污染物。而且，现代的反渗透设备通常配备有自动化的监测和控制系统，可以实时监测设备的运行参数，如膜通量、进水和出水的水质、压力变化等，及时发现并处理问题。例如，当膜通量下降到一定程度时，系统可以自动启动清洗程序，恢复膜的性能。经过反渗透处理后的水，水质得到明显改善，能够满足许多对水质要求较高的应用场景。对于超纯水制备来说，反渗透后的水在有机污染物含量、离子浓度等方面都很明显的降低，为后续的精处理步骤（如离子交换、超滤等）提供了品质很好的进水。例如，在制药行业中，反渗透后的水可以作为制备注射用水的前期处理水，其较低的有机污染物含量有助于保证终药品的质量和安全性。核磁共振分析用水必须是超纯水以减少信号干扰。

原理：紫外线（UV）照射可以使水中的有机污染物发生光解反应。特别是波长为 185nm 和 254nm 的紫外线具有较强的氧化能力。185nm 的紫外线可以产生羟基自由基（・OH），这是一种强氧化剂，能够将有机污染物氧化分解为二氧化碳、水和小分子有机酸等。254nm 的紫外线可以直接破坏有机污染物的化学键，使其分解。应用：在超纯水制备中，紫外线氧化通常与其他处理方法联合使用。例如，在经过活性炭吸附或超滤后的水中，利用紫外线氧化进一步去除残留的有机污染物。在实验室小型超纯水设备或一些对水质要求不是极高的场合，紫外线氧化可以作为一种有效的有机污染物去除手段。不过，紫外线氧化对于一些难降解的有机污染物效果可能不佳，而且需要消耗一定的电能来维持紫外线灯的照射。超纯水的密度与普通水略有差异，受纯度影响。山东常见的超纯水常见问题

超纯水在材料科学研究中用于制备特殊材料的溶液。山东常见的超纯水常见问题

分析化学行业 超纯水是许多高精度分析仪器的必备用水，如高效液相色谱仪（HPLC）、气相色谱仪（GC）、原子吸收光谱仪（AAS）等。在 HPLC 中，超纯水用于配制流动相和样品稀释。如果水中含有杂质，可能会在色谱柱中产生峰的拖尾或鬼峰现象，影响分析结果的准确性。在 GC 中，超纯水用于制备样品提取物和清洗仪器部件。其高纯度可以保证仪器的良好性能和分析结果的可靠性。在 AAS 中，超纯水用于配制标准溶液和样品溶液，避免水中的金属离子对目标金属元素检测的影响，从而实现对极低浓度金属元素的精确测定。山东常见的超纯水常见问题