原理:超濾主要基于篩分原理,在壓力差的作用下,使水和小分子物質通過超濾膜,而大分子有機物(如分子量大于 1000 - 10000Da 的有機物)被截留。超濾膜的孔徑在 1 - 100 納米之間,能夠去除水中的膠體、蛋白質、多糖等大分子有機物質。應用:在超純水制備過程中,超濾可以作為預處理步驟,去除水中的大分子有機污染物,減輕后續處理步驟(如反滲透、離子交換等)的負擔。例如,在制藥行業中,超濾可以用于去除藥物提取液中的大分子雜質,為后續的藥物純化和超純水制備提供品質很好的原料水。同時,超濾操作相對簡單,設備維護成本較低,但對于小分子有機物的去除效果有限。超純水在煤炭行業用于煤質分析與實驗用水。山東新型超純水發展
在化妝品生產中,超純水也扮演著重要角色。它用于化妝品原料的溶解、調配以及終產品的稀釋。超純水的純凈度可以保證化妝品的質量穩定,避免因水中雜質引起的變質、變色或產生異味等問題,同時也有助于提高化妝品的安全性,減少對皮膚的刺激和過敏反應。 超純水以其很高的純度,在現代高科技產業、科研領域以及關乎民生的眾多行業中都發揮著不可替代的基石作用,隨著科技的不斷發展進步,對超純水的質量和產量要求也將持續提高,其制備技術和應用領域也必將不斷拓展和創新。山東新型超純水發展超純水的生產過程中需嚴格控制化學藥劑添加量。
原理:離子交換樹脂分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。對于含有酸性或堿性官能團的有機污染物,離子交換樹脂可以通過離子交換反應將其去除。例如,帶有羧基(-COOH)的有機酸可以與陽離子交換樹脂上的氫離子(H?)進行交換,從而被樹脂吸附;帶有氨基(-NH?)的有機堿可以與陰離子交換樹脂上的氫氧根離子(OH?)進行交換而被吸附。應用:在超純水制備的離子交換步驟中,除了去除水中的無機離子外,也可以對部分有機污染物起到一定的去除作用。不過,離子交換樹脂主要針對的是含有特定官能團的有機污染物,對于非離子型或中性的有機物去除效果有限。而且,樹脂在吸附一定量的有機污染物后,需要進行再生或更換。
此外,空氣中的灰塵顆粒也是一個重要的影響因素。如果灰塵顆粒落入超純水樣品中或者附著在測量電極上,會影響電極與超純水之間的接觸,并且灰塵中可能含有可溶物質,這些物質溶解后會干擾測量結果,使電阻率降低。周圍環境中的電磁干擾也會對超純水電阻率測量產生影響。例如,附近的大型電機、變壓器、高頻通信設備等產生的電磁場,可能會在測量電路中感應出額外的電流。這些感應電流會干擾測量電極之間的正常電流信號,導致測量的電阻率出現偏差。在強電磁干擾環境下,測量儀器的電子元件也可能會受到影響,從而影響信號處理和顯示單元的準確性。例如,電磁干擾可能會導致電阻率儀顯示的數值出現跳動或者不準確的情況。超純水在 3D 打印材料制備中保障材料性能穩定。
連接管道:采用耐酸堿的塑料管道(如 UPVC 或 PVDF)連接清洗水箱、清洗泵和反滲透膜組件,管道直徑根據流量計算確定,同時要保證連接牢固、無泄漏。化學藥劑,酸性清洗劑:如檸檬酸,純度不低于 99%,用于去除鈣、鎂等無機鹽垢。根據膜污染程度,將檸檬酸配制成 0.2% - 0.5%(質量分數)的溶液,例如,對于 5m3 的清洗水箱,需稱取 10 - 25kg 檸檬酸,先在少量水中溶解后再加入清洗水箱并補充水至規定體積。堿性清洗劑:可選用氫氧化鈉,純度不低于 96%,用于去除有機物和生物膜污染。配制成 0.1% - 0.3%(質量分數)的氫氧化鈉溶液,操作方法同酸性清洗劑配制。氧化劑清洗劑:如過氧化氫(濃度為 30%)或次氯酸鈉(有效氯含量不低于 10%),用于處理生物膜和一些難以氧化的有機物。過氧化氫溶液濃度可配制成 0.1% - 0.3%(體積分數),次氯酸鈉溶液有效氯濃度控制在 200 - 500ppm,配制時需注意安全,在通風良好的環境下操作并穿戴防護用品。混床離子交換可深度凈化超純水,達到高純度要求。山東新型超純水發展
超純水的分配系統需有完善的水質監測點。山東新型超純水發展
在電力工業中,超純水扮演著舉足輕重的角色。特別是在蒸汽發電領域,鍋爐用水必須是超純水。水中的雜質,如鈣、鎂等離子,在高溫高壓的鍋爐環境下會形成水垢,附著在鍋爐管道內壁,降低熱傳遞效率,增加能源消耗,甚至可能引發管道堵塞、破裂等嚴重安全事故。超純水能夠有效避免這些問題,保證鍋爐的高效、安全運行。同時,在核電站中,超純水用于冷卻核反應堆芯,其高純度和穩定的化學性質能夠確保在極端輻射和高溫條件下,有效地帶走熱量,維持核反應堆的穩定運行,防止放射性物質泄漏,對保障核電站的安全運行和周圍環境的保護起著至關重要的作用。山東新型超純水發展