应用超纯水教学

紫外线杀菌效果：紫外线杀菌是确保超纯水微生物质量的重要环节。紫外线灯的功率、波长、照射时间和水的流速等因素会影响杀菌效果。如果紫外线灯的功率不足或者水的流速过快，微生物可能无法被充分杀灭，导致超纯水微生物超标。而且，紫外线灯的使用寿命有限，随着使用时间的延长，其杀菌能力会下降，需要定期更换。工艺衔接与控制：超纯水制备过程是一个多步骤的连续过程，各个工艺环节之间的衔接和协同控制非常重要。例如，在反渗透和离子交换之间，如果中间的储存环节控制不当，可能会导致水中滋生微生物或者重新混入杂质。而且，整个制备过程中的自动化控制水平也会影响超纯水质量，精确的流量、压力、温度等参数控制可以保证每个工艺步骤的效果。超纯水在家具制造中的涂装工艺有应用价值。应用超纯水教学

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。应用超纯水教学超纯水的生产需控制原水中的硅含量以满足工艺要求。

储存容器材质：超纯水的储存容器材质会影响水质。如果容器材质会释放出杂质，如塑料容器可能会释放出增塑剂、有机小分子等，玻璃容器可能会释放出微量的金属离子，这些都会污染超纯水。例如，一些低质量的塑料储存桶在长期接触超纯水后，会释放出双酚 A 等有害物质，降低超纯水的纯度。输送管道材质与清洁度：输送超纯水的管道材质同样关键。管道如果会渗出金属离子、有机物或其他杂质，会影响超纯水质量。例如，不锈钢管道可能会渗出微量的铁、铬、镍等金属离子，PVC 管道可能会释放出氯乙烯单体等有机物。而且，管道的清洁程度也很重要，管道内部如果有残留的污垢、微生物或者上次使用后残留的其他物质，会污染超纯水。

原理：超滤主要基于筛分原理，在压力差的作用下，使水和小分子物质通过超滤膜，而大分子有机物（如分子量大于 1000 - 10000Da 的有机物）被截留。超滤膜的孔径在 1 - 100 纳米之间，能够去除水中的胶体、蛋白质、多糖等大分子有机物质。应用：在超纯水制备过程中，超滤可以作为预处理步骤，去除水中的大分子有机污染物，减轻后续处理步骤（如反渗透、离子交换等）的负担。例如，在制药行业中，超滤可以用于去除药物提取液中的大分子杂质，为后续的药物纯化和超纯水制备提供品质很好的原料水。同时，超滤操作相对简单，设备维护成本较低，但对于小分子有机物的去除效果有限。超纯水在包装材料印刷中用于油墨调配与清洗。

颗粒物质：原水中的泥沙、铁锈、悬浮颗粒等会对超纯水制备设备造成损害。这些颗粒物质可能会堵塞反渗透膜的微孔、磨损超滤膜，或者覆盖离子交换树脂的表面，从而影响水的净化效果。例如，在反渗透过程中，如果膜表面被颗粒物质堵塞，会导致膜通量下降，需要更高的压力才能维持正常的水通量，而且还会缩短膜的使用寿命。反渗透膜性能：反渗透是超纯水制备的主要工艺之一，反渗透膜的性能直接影响超纯水的质量。膜的材质、孔径大小、通量和截留率等参数至关重要。例如，品质好的反渗透膜可以有效截留 99% 以上的溶解性固体和几乎全部的微生物。如果膜的孔径过大或者存在缺陷，就会导致杂质离子和微生物透过膜，降低超纯水的质量。而且，随着使用时间的延长，膜的性能会逐渐下降，如膜的通量会因污染而减小，需要定期对膜进行清洗和维护，以保证其良好的性能。超纯水在航空航天领域用于零部件清洗与试验。应用超纯水教学

超纯水的生产系统需具备良好的自动化控制能力。应用超纯水教学

化学清洗：当膜污染较为严重时，靠冲洗无法恢复膜的性能，需要进行化学清洗。根据污染物的类型和性质，选择合适的清洗药剂，如酸液、碱液、氧化剂、表面活性剂等，并按照一定的浓度和温度配制成清洗液，对反渗透膜进行循环清洗，以去除顽固的有机污染物、无机垢和微生物等。清洗时间一般为 1 - 数小时不等，具体取决于污染程度和清洗效果13.消毒处理：为防止微生物在反渗透系统中滋生和繁殖，影响水质和膜的性能，可定期对系统进行消毒处理。常用的消毒方法包括使用紫外线消毒、臭氧消毒、化学消毒剂（如过氧化氢、次氯酸钠等）消毒等，消毒时间和频率根据实际情况确定135.在线监测：在反渗透系统运行过程中，需安装在线监测设备，实时监测进水、产水和浓水的水质指标，如电导率、pH 值、TOC、颗粒计数等，以及进水压力、流量、温度等运行参数，以便及时掌握系统的运行状况和水质变化趋势5.应用超纯水教学