四川常见的超纯水用途

1. 反渗透膜的孔径极小，一般在 0.1 - 1 纳米之间，能够有效截留大部分有机污染物。无论是大分子有机物，如蛋白质、多糖、微生物产生的胞外聚合物等，还是小分子有机物，如农药、染料、石油类有机物、有机卤化物等，都能被大量去除。例如，在工业废水处理用于回用制备超纯水时，对于废水中的复杂有机污染物，反渗透法可以去除其中 90% 以上的有机成分，提高了水的纯度。反渗透过程不仅对有机污染物有很好的去除效果，还能去除水中的溶解性固体（如盐类）、胶体、细菌、病毒等杂质。这是因为半透膜的特性使得只有水分子能够通过，而几乎所有其他杂质都被截留。在超纯水制备过程中，这一特性可以简化处理流程，减少后续处理步骤的负担。例如，在电子工业的超纯水制备中，反渗透可以一次性去除水中的重金属离子、微生物和有机杂质，为后续的离子交换和超滤等步骤提供较好的进水水质。超纯水在汽车制造中的涂装前处理有重要应用。四川常见的超纯水用途

超纯水在科学研究领域犹如一颗璀璨的明珠。在化学实验中，许多高精度的分析测试需要超纯水作为溶剂或反应介质，以排除水中杂质对实验结果的干扰。例如在痕量元素分析中，普通水中含有的微量金属离子可能会与待测元素发生反应或吸附，导致测量结果偏差巨大，而超纯水则能提供纯净的环境，使分析数据更加可靠。在生命科学研究里，细胞培养和基因测序等实验对水质要求极高，超纯水能维持细胞生长的稳定环境，避免水中的有害物质对细胞造成损伤或变异，同时保证基因测序过程中数据的准确性，为深入探索生命奥秘奠定了坚实的基础。四川常见的超纯水用途超纯水的生产需防止原水的季节性污染波动。

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。

在电力工业中，超纯水扮演着举足轻重的角色。特别是在蒸汽发电领域，锅炉用水必须是超纯水。水中的杂质，如钙、镁等离子，在高温高压的锅炉环境下会形成水垢，附着在锅炉管道内壁，降低热传递效率，增加能源消耗，甚至可能引发管道堵塞、破裂等严重安全事故。超纯水能够有效避免这些问题，保证锅炉的高效、安全运行。同时，在核电站中，超纯水用于冷却核反应堆芯，其高纯度和稳定的化学性质能够确保在极端辐射和高温条件下，有效地带走热量，维持核反应堆的稳定运行，防止放射性物质泄漏，对保障核电站的安全运行和周围环境的保护起着至关重要的作用。超纯水的密度与普通水略有差异，受纯度影响。

超纯水是一种纯度极高的水，其电阻率高达 18.2 MΩ・cm 以上，几乎去除了水中所有的杂质，包括溶解性固体、有机物、微生物、胶体以及气体等。它的制备工艺极为复杂且精密，往往综合运用了反渗透、离子交换、超滤、紫外线杀菌、超滤膜过滤等多种先进技术手段。 在半导体制造领域，超纯水是芯片生产过程中的关键要素。芯片的微小电路结构对杂质极为敏感，哪怕是极其微量的离子或颗粒杂质都可能导致芯片短路、性能下降甚至报废。超纯水用于芯片的清洗、光刻、蚀刻等各个工序，确保了芯片制造的高精度和高质量。超纯水的生产需控制原水中的硅含量以满足工艺要求。四川常见的超纯水用途

离子交换树脂的再生剂选择影响超纯水成本与质量。四川常见的超纯水用途

压力差变化：观察反渗透系统中进水压力与浓水压力之间的差值（即压力差）。清洗后，压力差应明显降低。如果压力差在清洗后没有明显变化或者反而升高，可能意味着膜表面的污染物没有被彻底清洗干净，或者膜元件内部存在堵塞情况。正常情况下，清洗后压力差应比清洗前降低 30% - 50%。例如，清洗前压力差为 0.3MPa，清洗后理想状态下应降至 0.15 - 0.21MPa。化学需氧量（COD）和总有机碳（TOC）：对于处理含有机物污染的反渗透膜，检测产水中的 COD 和 TOC 含量可以判断清洗效果。清洗彻底时，产水中的 COD 和 TOC 含量应大幅降低。例如，清洗前产水 COD 含量为 5mg/L，清洗后应降低至 1mg/L 以下；TOC 含量清洗前为 3mg/L，清洗后应接近 0mg/L 或降低至极低水平，如 0.5mg/L 以下。直接观察法：在条件允许的情况下，可以拆开反渗透膜元件进行直接观察。如果膜表面的污垢、水垢、生物膜等污染物被彻底清洗干净，膜表面应恢复光洁，颜色均匀，没有明显的污渍、沉积物或变色现象。例如，对于被碳酸钙垢污染的膜，清洗彻底后膜表面的白色结垢应完全消失。四川常见的超纯水用途