原理：超滤是一种加压膜分离技术，以超滤膜为过滤介质。超滤膜的孔径比反渗透膜大，一般在 0.001 - 0.1μm 之间，能够截留大分子有机物、细菌和内素等热源物质。水在压力作用下通过超滤膜，而热源物质被截留在膜的上游侧，从而实现热源物质与水的分离。 操作要点：超滤过程中，要根据需要处理的水量和水源中热源物质的含量合理选择超滤膜的面积和截留分子量。对于纯水中热源的去除，一般选择截留分子量较小（如 1 - 10 万道尔顿）的超滤膜，以确保有效截留内素等热源物质。同样，要注意超滤膜的清洗和维护，因为膜的污染会影响其过滤效果。可以采用物理清洗（如反冲洗）和化学清洗相结合的方式，延长超滤膜的使用寿命。在光谱分析实验中，去离子水可降低背景吸收与散射干扰。北京应用去离子水
燃烧氧化 - 非色散红外吸收法（实验室常用方法） 仪器准备 需要一台总有机碳分析仪，该仪器主要包括进样装置、燃烧氧化单元、二氧化碳检测单元（非色散红外吸收检测器）等部分。在实验前，要确保仪器性能良好，对仪器进行校准，通常使用已知 TOC 浓度的标准溶液，如邻苯二甲酸氢钾（KHP）溶液。因为 KHP 是一种有机化合物，纯度高，化学性质稳定，其碳含量可以精确计算，是理想的校准物质。例如，将一定浓度（如 100mg/L）的 KHP 溶液注入仪器，按照仪器操作手册调整仪器参数，使测量值与理论值相符，完成校准。 样品采集与预处理 采集水样时，要使用合适的采样容器，一般采用玻璃或特定的塑料材质容器，避免容器本身对水样造成污染。对于含有大颗粒杂质的水样，需要进行过滤处理，防止堵塞仪器进样口。如果水样中含有较高浓度的无机碳（IC），如碳酸盐和碳酸氢盐，需要进行无机碳的去除。可以采用酸化曝气法，即向水样中加入磷酸等酸，使水样 pH 值降低至 2 - 3，然后用氮气或空气曝气，将无机碳以二氧化碳形式去除。过滤去离子水制造业其在材料合成的晶体制备过程中，可避免离子杂质混入晶体。
原理：离子交换树脂可以去除水中的离子型杂质，间接降低热源物质的含量。一些热源物质可能带有电荷，通过与离子交换树脂进行离子交换反应，被吸附在树脂上。同时，离子交换过程可以改善水的化学性质，如降低水的硬度，减少水中可能与热源物质相互作用的离子，从而有助于后续其他方法更好地去除热源。 操作要点：要选择合适的离子交换树脂，包括阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。在使用过程中，要注意树脂的再生。当树脂吸附饱和后，需要通过再生剂（如盐酸用于阳离子交换树脂再生，氢氧化钠用于阴离子交换树脂再生）进行再生处理，恢复树脂的离子交换能力。此外，离子交换树脂柱的填充要均匀，避免出现水流短路等情况，影响离子交换效果。
高温法 原理：基于热源物质的耐热性特点，通过高温加热使热源物质的结构发生改变或分解，从而失去致热活性。一般情况下，需要在较高的温度和较长的时间条件下才能有效破坏热源. 操作要点：对于液体水，通常采用高温蒸汽灭菌等方式，但要注意在加热过程中防止水的大量蒸发和容器的耐压问题。对于固体物质或设备表面的热源去除，可以采用干热灭菌等方法，但要确保加热温度和时间能够达到彻底破坏热源的要求。 酸碱处理法 原理：利用强酸或强碱溶液与热源物质发生化学反应，改变其化学结构和性质，使其失去致热活性。例如，强碱可以使热源物质中的脂多糖等成分发生水解反应. 操作要点：在使用酸碱处理时，要严格控制酸碱的浓度、处理时间和温度等参数。处理后，需要对水进行中和处理，使其达到合适的 pH 值范围，并且要经过充分的清洗或后续处理，以去除残留的酸碱物质和反应产物。去离子水的氧化还原电位接近中性，减少化学反应干扰。
热源物质的本质与来源 热源物质主要是细菌内素，它是革兰氏阴性菌细胞壁的外层成分，其化学本质是脂多糖（LPS）。内素的产生与微生物密切相关，当水中存在大量微生物时，在微生物生长、繁殖、死亡等过程中，内素会被释放到水中。此外，水中的其他有机杂质也可能作为微生物生长的营养源，间接促进微生物滋生，从而增加热源物质的产生。 TOC 与微生物生长的关联 TOC 表示水中总有机碳的含量，是衡量水中有机物质总量的指标。水中的有机碳化合物为微生物提供了碳源，这些有机物质包括天然有机物（如腐殖质、蛋白质、糖类等）和人为引入的有机物（如工业污染物、管道渗出物等）。微生物利用这些有机碳进行代谢活动，从而得以生长和繁殖。较高的 TOC 含量意味着更丰富的营养物质，有利于微生物的滋生。去离子水在制药工艺中，可防止水中杂质与药物成分反应。北京应用去离子水
去离子水在食品加工的无菌包装环节中，可减少微生物污染。北京应用去离子水
活性炭过滤器 活性炭过滤器可以有效降低水中 TOC 含量。一般情况下，它能够去除水中 30% - 70% 的有机碳化合物。对于一些相对分子质量较大、具有较强吸附性的有机物质，去除效果更为明显。例如，对于水中的腐殖酸等天然有机物，活性炭的去除率可能会达到 50% - 70%。但对于一些小分子、极性较强的有机物质，如甲醇、乙醇等，活性炭的吸附效果可能会相对较差，去除率可能只有 30% 左右。 超滤过滤器 超滤过滤器主要是截留大分子有机物，对于 TOC 的降低程度取决于超滤膜的截留分子量和水中有机物质的分子大小分布。一般而言，超滤可以去除水中 60% - 90% 的大分子有机碳化合物（分子量大于超滤膜截留分子量）。如果水中主要是分子量较大的胶体、蛋白质等有机物质，超滤后的 TOC 含量可能会降低 70% - 90%。然而，对于分子量小于超滤膜截留分子量的有机小分子，超滤几乎没有去除作用，所以整体 TOC 降低程度有限。北京应用去离子水
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