高純水制備方法及應用分析
來源：大連超純水設(she)備有限公司(si) 閱讀：2453 更(geng)新時(shi)間：2012-08-30 10:26現在制備超純(chun)(chun)水(shui)的(de)方法是將各(ge)種純(chun)(chun)化(hua)水(shui)的(de)新(xin)技術科學地結合起來(lai)，不僅能(neng)生產超純(chun)(chun)水(shui)，而且變得非(fei)常容易。目(mu)前市售的(de)超純(chun)(chun)水(shui)器就是一個(ge)成功的(de)例子(zi)。自來(lai)水(shui)進去超純(chun)(chun)水(shui)出來(lai)，非(fei)常方便。而且使用壽命也(ye)越來(lai)越長。
傳統的(de)(de)純(chun)(chun)水(shui)(shui)方法不(bu)能(neng)制備出超(chao)純(chun)(chun)水(shui)(shui)，化學意(yi)義上純(chun)(chun)水(shui)(shui)(液態的(de)(de)H2O)的(de)(de)理(li)論電導(dao)(dao)率(lv)(lv)18.3MΩ.cm。人們生產的(de)(de)純(chun)(chun)水(shui)(shui)是達(da)不(bu)到理(li)論值的(de)(de)，但18 MΩ.cm似乎(hu)是可以(yi)(yi)達(da)到的(de)(de)，對于這種水(shui)(shui)，有(you)的(de)(de)稱為高純(chun)(chun)水(shui)(shui)，有(you)的(de)(de)稱為超(chao)純(chun)(chun)水(shui)(shui)，目前還沒(mei)有(you)系統的(de)(de)定義。也沒(mei)有(you)劃分等級界限(xian)，從(cong)商業(ye)觀點看(kan)叫超(chao)純(chun)(chun)水(shui)(shui)似乎(hu)比(bi)高純(chun)(chun)水(shui)(shui)更好聽一些。筆者以(yi)(yi)為還是看(kan)電導(dao)(dao)率(lv)(lv)指標更準確一些。
現在制備(bei)超(chao)(chao)純水的方法是將各種(zhong)純化(hua)水的新技術科學地結合起來，不僅(jin)能生產超(chao)(chao)純水，而且變(bian)得非常(chang)容(rong)易。目前市售的超(chao)(chao)純水器就是一個(ge)成功(gong)的例子。自(zi)來水進去(qu)超(chao)(chao)純水出來，非常(chang)方便(bian)。而且使用壽命(ming)也越(yue)來越(yue)長。
超純水(shui)(shui)器制(zhi)備(bei)超純水(shui)(shui)的原理(li)和(he)步驟大體如下：
1.原水(shui)：可用自來水(shui)或普(pu)(pu)通蒸餾水(shui)或普(pu)(pu)通去離子水(shui)作(zuo)原水(shui)。
2.機(ji)械過濾(lv)：通過砂(sha)芯濾(lv)板和(he)纖維(wei)柱濾(lv)除(chu)機(ji)械雜質(zhi)，如鐵銹(xiu)和(he)其(qi)他懸浮物等(deng)。
3.活性炭過濾：活性炭是廣譜吸(xi)(xi)附劑，可吸(xi)(xi)附氣體(ti)成分，如水中的余氯等;吸(xi)(xi)附細菌和某些過濾金屬等。氯氣能(neng)損害反滲透膜(mo)，因此應力求(qiu)除盡(jin)。
4.反滲透膜過(guo)濾：可濾除(chu)(chu)95%以上(shang)的電(dian)解(jie)質和大(da)(da)(da)分(fen)子化合物，包括膠體微粒和病毒等。出于絕大(da)(da)(da)多數離子的去(qu)除(chu)(chu)，使離子交換柱的使用壽命大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)延長。
5.紫外線(xian)消解：借助于短波(180nm-254 nm)紫外線(xian)照(zhao)射分解水中的(de)(de)不易(yi)被活性炭吸附的(de)(de)小(xiao)有(you)機化合(he)物，如甲醇(chun)(chun)、乙醇(chun)(chun)等，使其轉(zhuan)變成CO2和水，以降低TOC的(de)(de)指標。
6.離(li)子交(jiao)換(huan)(huan)單元：已(yi)知混(hun)合離(li)子交(jiao)換(huan)(huan)床(chuang)是除去水中(zhong)離(li)子的(de)(de)決定性手段(duan)。借助于(yu)多(duo)級(ji)混(hun)合床(chuang)獲得超(chao)純水也(ye)并不(bu)困難。但水的(de)(de)TOC指標主要來自樹(shu)脂(zhi)(zhi)床(chuang)。因此高(gao)(gao)質量(liang)的(de)(de)離(li)子交(jiao)換(huan)(huan)樹(shu)脂(zhi)(zhi)就(jiu)(jiu)成為成功(gong)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)。所謂(wei)高(gao)(gao)質量(liang)的(de)(de)樹(shu)脂(zhi)(zhi)，就(jiu)(jiu)是化學穩定性特別好，不(bu)分解，不(bu)含低(di)聚物、單體和添(tian)加劑(ji)等的(de)(de)樹(shu)脂(zhi)(zhi)。所謂(wei)“核工業級(ji)樹(shu)脂(zhi)(zhi)”大(da)概(gai)就(jiu)(jiu)屬于(yu)這一類樹(shu)脂(zhi)(zhi)。對樹(shu)脂(zhi)(zhi)的(de)(de)要求是質量(liang)越高(gao)(gao)越好。可惜國內很少有人在這方(fang)面下功(gong)夫，滿足于(yu)生產大(da)路(lu)線。
7.0.2μm濾膜過濾，以除(chu)去(qu)水(shui)(shui)中的(de)顆粒物道(dao)每毫(hao)升1個(小(xiao)于0.2μm的(de)口經(jing)過上(shang)述各步驟處理后(hou)生產出來的(de)水(shui)(shui)就是(shi)超(chao)純水(shui)(shui)了(le)。應能滿足各種(zhong)儀器分(fen)析(xi)，高純分(fen)析(xi)，痕量分(fen)析(xi)等的(de)要求，接(jie)近或(huo)達到電子級水(shui)(shui)的(de)要求。
純水機安裝注意事宜(yi)：
1、注(zhu)意服(fu)務(wu)態度，要(yao)謙虛、和(he)善與用戶有效的(de)交流和(he)溝通。
2、安裝人(ren)員自備鞋套、手(shou)套及抹(mo)布。
3、安裝(zhuang)位置的(de)選擇一方面要(yao)(yao)便于安裝(zhuang)，還要(yao)(yao)便于維修與保養。因(yin)(yin)人而異(yi)、因(yin)(yin)戶而異(yi)、因(yin)(yin)實際(ji)情況(kuang)而異(yi)，提出我們的(de)方案(an)，并尊重(zhong)用戶的(de)想法(fa).
4、無(wu)論是位置擺(bai)放，還是裝(zhuang)訂水管，都(dou)要注(zhu)意美觀(guan)實用。
5、若需穿墻，或在臺面，柜子(zi)等處打(da)孔，要注意保持它的(de)完整性(xing)，并要合理、美(mei)觀、若情況無法控制，應先將可能出(chu)現(xian)的(de)后果與損壞告知用戶，并征得其同意。接進(jin)水三通時也一樣(yang)。
6、安(an)裝機(ji)器(qi)時(shi)，先(xian)將放置(zhi)機(ji)器(qi)空間擦(ca)洗干(gan)凈，不(bu)得出現(xian)機(ji)器(qi)安(an)裝完時(shi)，周邊(bian)環境(jing)骯(ang)臟不(bu)堪(kan)。
7、要先接通水源，機(ji)器進(jin)滿后再(zai)接通電源。
8、安裝結束(shu)后，要告知(zhi)用(yong)戶(hu)使用(yong)方法(fa)及注意事項，并把可能(neng)出現的異常情(qing)況告知(zhi)用(yong)戶(hu)，提出緊(jin)急處(chu)理辦法(fa)。
9、安裝完畢后，仔細檢查，調試，并做好(hao)基(ji)本情況(kuang)的登記，確(que)保一(yi)切正常(chang)后，離(li)開現場。
純水系統板式換熱器的(de)清洗：
1)清(qing)(qing)除換(huan)熱器流道中(zhong)的(de)臟(zang)物或板(ban)片結垢(gou)，對于新運行(xing)的(de)系統(tong)，根據實際情況每周清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)一(yi)次。清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)板(ban)片表面水(shui)(shui)垢(gou)(主(zhu)要指CaCO3。)時，選用(yong)(yong)(yong)含0.3 氨基磺酸(suan)溶液或含0.3 烏(wu)洛托平、0.2 苯胺、0.1硫(liu)氰酸(suan)鉀的(de)0.8 硝酸(suan)溶液作為清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)液，清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)溫度4O～6O℃。不拆(chai)卸設備化學(xue)浸泡(pao)清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)時，要打開換(huan)熱器冷介(jie)質(zhi)進(jin)、出口，或安裝設備時在介(jie)質(zhi)進(jin)、出口接管上(shang)(shang)安裝DN25清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)口，將(jiang)配好的(de)清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)液注(zhu)入(ru)設備中(zhong)，浸泡(pao)后(hou)用(yong)(yong)(yong)清(qing)(qing)水(shui)(shui)清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)干凈殘留酸(suan)液，使(shi)pH≥7。拆(chai)開清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)時，將(jiang)板(ban)片在清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)液中(zhong)浸泡(pao)30 min，然后(hou)用(yong)(yong)(yong)軟刷輕刷結垢(gou)，最后(hou)用(yong)(yong)(yong)清(qing)(qing)水(shui)(shui)清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)干凈。清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)過程(cheng)中(zhong)應避免損(sun)傷(shang)板(ban)片與(yu)橡膠墊。若采用(yong)(yong)(yong)不拆(chai)卸機(ji)械反沖洗(xi)(xi)(xi)方法，應事先在介(jie)質(zhi)進(jin)、出口管路上(shang)(shang)接一(yi)管口，將(jiang)設備與(yu)機(ji)械清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)車連(lian)接，把清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)液按介(jie)質(zhi)流動的(de)反方向注(zhu)入(ru)設備，循(xun)環清(qing)(qing)洗(xi)(xi)(xi)時間1O～1 5 min，介(jie)質(zhi)流速控制(zhi)在0.05～0.15 m/s。最后(hou)再用(yong)(yong)(yong)清(qing)(qing)水(shui)(shui)循(xun)環幾遍，使(shi)清(qing)(qing)水(shui)(shui)中(zhong)Cl質(zhi)量濃(nong)度控制(zhi)在25 mg/I 以(yi)下。
2)二次循環水(shui)最(zui)好采用經(jing)過軟化(hua)處理(li)后(hou)的軟水(shui)，一般要求水(shui)中懸浮物質(zhi)(zhi)量(liang)濃(nong)度(du)不(bu)(bu)(bu)大(da)(da)(da)于(yu)5 mg/L、雜(za)質(zhi)(zhi)直(zhi)徑不(bu)(bu)(bu)大(da)(da)(da)于(yu)3 mm、pH≥ 7。當水(shui)溫不(bu)(bu)(bu)大(da)(da)(da)于(yu)95℃時(shi)，Ca 、Mg 濃(nong)度(du)應(ying)不(bu)(bu)(bu)大(da)(da)(da)于(yu)2 mmol/L;當水(shui)溫大(da)(da)(da)于(yu)95℃ 時(shi)，Ca 、Mg 濃(nong)度(du)應(ying)不(bu)(bu)(bu)大(da)(da)(da)于(yu)0.3 mmol/L、溶解氧質(zhi)(zhi)量(liang)濃(nong)度(du)應(ying)不(bu)(bu)(bu)大(da)(da)(da)于(yu)0.1 mg/L。
超純水應用范圍(wei)：
① 動、植(zhi)物細細胞(bao)培養用水(shui)
② 各種醫療用生化儀、分(fen)析儀、血液透析儀用水
③ 分析試劑及藥品配置稀(xi)釋用(yong)水
④ 生理、病理、毒理學(xue)實驗用水
⑤ 醫(yi)院、醫(yi)藥制劑室(shi)及中心實驗室(shi)用(yong)純化水(shui)和高純水(shui)
⑥ 原子吸(xi)收光譜用水(shui)
⑦ 試(shi)管嬰(ying)兒用水(shui)
⑧ 各種高效液相色譜、離子色譜用水
⑨ 其他各(ge)種實驗室用水和醫藥用水。
⑩在半(ban)導體中的應用：半(ban)導體原材(cai)料生產加工(gong)、檢測和半(ban)導體器件的制(zhi)備用水
