超純水器種類及制備超純水工作原理
點擊次數:2363 更新時間:2021-10-29
超純水器種類
實驗室用超純水可以分為三個級別:一級水基本上不含有溶解或膠態離子雜質及有機物,它可用二級水經進一步處理而制得。二級水一般含有微量的無機、有機或膠態雜質。三級水適用一般實驗室實驗工作。
其具體分為:
1、蒸餾水(Distilled Water )
實驗室zui常用的一種純水,雖設備便宜,但極其耗能和費水且速度慢,應用會逐漸減少。蒸餾水能去除自來水內大部分的污染物,但揮發性的雜質無法去除,如二氧化碳、氨、二氧化硅以及一些有機物。新鮮的蒸餾水是無菌的,但儲存后細菌易繁殖;此外,儲存的容器也很講究,若是非惰性的物質,離子和容器的塑形物質會析出造成二次污染。
2、去離子水(Deionized Water )
應用離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽離子,但水中仍然存在可溶性的有機物,可以污染離子交換柱從而降低其功效,去離子水存放后也容易引起細菌的繁殖。
3、反滲水(Reverse osmosis Water)
其生成的原理是水分子在壓力的作用下,通過反滲透膜成為純水,水中的雜質被反滲透膜截留排出。反滲水克服了蒸餾水和去離子水的許多缺點,利用反滲透技術可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體,細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質,但不同廠家生產的反滲透膜對反滲水的質量影響很大。
4、超純水(Ultra-pure grade water)
其標準是水電阻率為18.2MΩ-cm。但超純水在TOC、細菌、內毒素等指標方面并不相同,要根據實驗的要求來確定,如細胞培養則對細菌和內毒素有要求,而HPLC則要求TOC低。
超純水器制備超純水的原理:
1.原水:可用自來水或普通蒸餾水或普通去離子水作原水。
2.機械過濾:通過超純水器砂芯濾板和纖維柱濾除機械雜質,如鐵銹和其他懸浮物等。
3.活性炭過濾:活性炭是廣譜吸附劑,可吸附氣體成分,如水中的余**等;吸附細菌和某些過渡金屬等。**氣能損害反滲透膜,因此應力求除盡。
4.反滲透膜過濾:可濾除95%以上的電解質和大分子化合物,包括膠體微粒和病毒等。由于絕大多數離子的去除,使離子交換柱的使用壽命大大延長。
5.紫外線消解:借助于短波(180nm-254nm)紫外線照射分解水中的不易被活性炭吸附的小有機化合物,如甲醇、乙醇等,使其轉變成CO2和水,以降低TOC的指標。
6.離子交換單元:已知混合離子交換床是除去水中離子的決定性手段。借助于多級混床獲得超純水也并不困難。但水的TOC指標主要來自樹脂床。因此,高質量的離子交換樹脂就成為成敗的關鍵。所謂高質量的樹脂,就是化學穩定性特別好,不分解,不含低聚物、單體和添加劑等的樹脂。火焰光度計所謂“核工業級樹脂”大概就屬于這一類樹脂。對樹脂的要求是質量越高越好。可惜國內很少有人在這方面下工夫。滿足于生產大路貨。
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