上海教學(xué)用超純水制作

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-04-19

超純水的物理性質(zhì)與普通水有著微妙的差異。由于其幾乎不含礦物質(zhì),其導(dǎo)電性極低,電阻率通常高達(dá) 18.2 兆歐?厘米以上,這一特性使得它在一些特殊的電氣設(shè)備冷卻系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。在高能量密度的電子設(shè)備,如大型計(jì)算機(jī)服務(wù)器和超導(dǎo)磁體的冷卻中,超純水能夠高效地帶走熱量,同時(shí)不會(huì)因?qū)щ姸l(fā)短路等電氣故障。而且,超純水的表面張力相對(duì)較大,這使得它在某些微流控芯片和納米材料制備過程中具有獨(dú)特的應(yīng)用價(jià)值。例如在微流控通道中,超純水的高表面張力有助于控制液體的流動(dòng)行為,實(shí)現(xiàn)精確的樣品處理和分析,為微納尺度的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)提供了有力的工具。超純水在化妝品生產(chǎn)中用于品質(zhì)配方研制。上海教學(xué)用超純水制作

超純水

1. 反滲透膜的孔徑極小,一般在 0.1 - 1 納米之間,能夠有效截留大部分有機(jī)污染物。無論是大分子有機(jī)物,如蛋白質(zhì)、多糖、微生物產(chǎn)生的胞外聚合物等,還是小分子有機(jī)物,如農(nóng)藥、染料、石油類有機(jī)物、有機(jī)鹵化物等,都能被大量去除。例如,在工業(yè)廢水處理用于回用制備超純水時(shí),對(duì)于廢水中的復(fù)雜有機(jī)污染物,反滲透法可以去除其中 90% 以上的有機(jī)成分,提高了水的純度。反滲透過程不僅對(duì)有機(jī)污染物有很好的去除效果,還能去除水中的溶解性固體(如鹽類)、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)。這是因?yàn)榘胪改さ奶匦允沟弥挥兴肿幽軌蛲ㄟ^,而幾乎所有其他雜質(zhì)都被截留。在超純水制備過程中,這一特性可以簡(jiǎn)化處理流程,減少后續(xù)處理步驟的負(fù)擔(dān)。例如,在電子工業(yè)的超純水制備中,反滲透可以一次性去除水中的重金屬離子、微生物和有機(jī)雜質(zhì),為后續(xù)的離子交換和超濾等步驟提供較好的進(jìn)水水質(zhì)。山東什么是超純水電滲析在超純水初步除鹽中發(fā)揮一定作用。

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原理:紫外線(UV)照射可以使水中的有機(jī)污染物發(fā)生光解反應(yīng)。特別是波長(zhǎng)為 185nm 和 254nm 的紫外線具有較強(qiáng)的氧化能力。185nm 的紫外線可以產(chǎn)生羥基自由基(?OH),這是一種強(qiáng)氧化劑,能夠?qū)⒂袡C(jī)污染物氧化分解為二氧化碳、水和小分子有機(jī)酸等。254nm 的紫外線可以直接破壞有機(jī)污染物的化學(xué)鍵,使其分解。應(yīng)用:在超純水制備中,紫外線氧化通常與其他處理方法聯(lián)合使用。例如,在經(jīng)過活性炭吸附或超濾后的水中,利用紫外線氧化進(jìn)一步去除殘留的有機(jī)污染物。在實(shí)驗(yàn)室小型超純水設(shè)備或一些對(duì)水質(zhì)要求不是極高的場(chǎng)合,紫外線氧化可以作為一種有效的有機(jī)污染物去除手段。不過,紫外線氧化對(duì)于一些難降解的有機(jī)污染物效果可能不佳,而且需要消耗一定的電能來維持紫外線燈的照射。

顆粒物質(zhì):原水中的泥沙、鐵銹、懸浮顆粒等會(huì)對(duì)超純水制備設(shè)備造成損害。這些顆粒物質(zhì)可能會(huì)堵塞反滲透膜的微孔、磨損超濾膜,或者覆蓋離子交換樹脂的表面,從而影響水的凈化效果。例如,在反滲透過程中,如果膜表面被顆粒物質(zhì)堵塞,會(huì)導(dǎo)致膜通量下降,需要更高的壓力才能維持正常的水通量,而且還會(huì)縮短膜的使用壽命。反滲透膜性能:反滲透是超純水制備的主要工藝之一,反滲透膜的性能直接影響超純水的質(zhì)量。膜的材質(zhì)、孔徑大小、通量和截留率等參數(shù)至關(guān)重要。例如,品質(zhì)好的反滲透膜可以有效截留 99% 以上的溶解性固體和幾乎全部的微生物。如果膜的孔徑過大或者存在缺陷,就會(huì)導(dǎo)致雜質(zhì)離子和微生物透過膜,降低超純水的質(zhì)量。而且,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),膜的性能會(huì)逐漸下降,如膜的通量會(huì)因污染而減小,需要定期對(duì)膜進(jìn)行清洗和維護(hù),以保證其良好的性能。超純水的生產(chǎn)過程中需關(guān)注樹脂再生的有效性。

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分析化學(xué)行業(yè) 超純水是許多高精度分析儀器的必備用水,如高效液相色譜儀(HPLC)、氣相色譜儀(GC)、原子吸收光譜儀(AAS)等。在 HPLC 中,超純水用于配制流動(dòng)相和樣品稀釋。如果水中含有雜質(zhì),可能會(huì)在色譜柱中產(chǎn)生峰的拖尾或鬼峰現(xiàn)象,影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。在 GC 中,超純水用于制備樣品提取物和清洗儀器部件。其高純度可以保證儀器的良好性能和分析結(jié)果的可靠性。在 AAS 中,超純水用于配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液,避免水中的金屬離子對(duì)目標(biāo)金屬元素檢測(cè)的影響,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)極低濃度金屬元素的精確測(cè)定。超純水在家具制造中的涂裝工藝有應(yīng)用價(jià)值。陜西超純水代加工

超純水在智能家電制造中用于關(guān)鍵部件的清洗。上海教學(xué)用超純水制作

進(jìn)水調(diào)節(jié):調(diào)節(jié)預(yù)處理后的水的壓力、流量和溫度等參數(shù),使其符合反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行要求。一般來說,進(jìn)水壓力需根據(jù)反滲透膜的規(guī)格和型號(hào)確定,通常在 1-3MPa 之間;進(jìn)水溫度宜控制在 20℃-30℃,以保證反滲透膜的分離效果和運(yùn)行穩(wěn)定性3.反滲透過濾:在高于原水滲透壓的壓力作用下,使原水通過反滲透膜,水分子透過膜形成純水,而有機(jī)污染物、無機(jī)鹽離子、膠體、微生物等雜質(zhì)則被截留,隨濃水排出系統(tǒng)。反滲透膜的選擇至關(guān)重要,需根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、處理要求和膜的性能特點(diǎn)等因素綜合確定,如聚酰胺復(fù)合膜具有較高的脫鹽率和抗污染能力,適用于處理超純水中的有機(jī)污染物45.沖洗與維護(hù):反滲透系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后,膜表面會(huì)逐漸積累污染物,導(dǎo)致通量下降和水質(zhì)變差。因此,需要定期對(duì)反滲透膜進(jìn)行沖洗,以去除表面的污垢和雜質(zhì)。一般采用低壓大流量的水進(jìn)行沖洗,沖洗時(shí)間根據(jù)污染程度而定,通常為 10-30 分鐘。上海教學(xué)用超純水制作