實驗室的科研工作需要用到很多各種各樣的實驗藥劑和純化水。而在一些高精密度的實驗中，需要使用的是高純度的超純水。這種水質(zhì)的純度需要高達純度99.999%以上，除去有機和無機物質(zhì)，也可以稱為電離子水。
為了獲得這種高純度的水，實驗室需要使用一些專業(yè)的超純水設備這些設備通過多道過濾，離子交換、反滲透等技術將自來水及其他水源中的離子、雜質(zhì)去除，達到超純水的要求，本文將介紹實驗室超純水設備的工藝原理。
實驗室超純水設備的工藝原理：
一、多段過濾與消毒
實驗室超純水設備的第一步是通過多段過濾和消毒去除雜質(zhì)。水進入設備后先經(jīng)過初級粗過濾，用于去除較大的雜質(zhì)和微生物，并經(jīng)過消毒器進行消毒。消毒器通過臭氧或紫外線殺滅水中的生物，如細菌和病毒。
通過初級過濾以后，水需要進一步精細過濾，通常通過膜過濾器進行。膜過濾技術是應用于凈化水的一種經(jīng)濟實用的技術。常用的有反滲透膜、超濾膜和納濾膜等。
二、離子交換
經(jīng)過多段過濾和消毒后的水中仍可能含有一些離子(如陰離子、陽離子)和其他一些有機或無機雜質(zhì)。用于去除這些雜質(zhì)的工藝是離子交換離子交換是通過電化學作用實現(xiàn)的水處理方法。主要是針對水的電離質(zhì)，利用具有離子反應能力的離子交換樹脂，將水中的離子與離子交換樹脂中對應離子相互交換，以此達到固定性或消除性的目的。
三、反滲透
反滲透技術是一種新型的水處理技術，可以有效地去除離子、膠體、溶液等水中雜質(zhì)，其核心設備是反滲透膜。
反滲透是利用工業(yè)級膜過濾技術，將水逆向滲透過濾膜，從而使其成分發(fā)生變化并使氣體、雜質(zhì)等物質(zhì)得以去除。反滲透膜為多孔膜孔徑一般為 0.1-0.0001 微米，可以有效去除水中的有機物、無機鹽重金屬等。
四、紫外線消毒
為了保證水質(zhì)達到超純水的要求，超純水設備的最后一道工藝是利用紫外線對水進行高效的非化學性消毒。
紫外線消毒技術是一種現(xiàn)代化的消毒方式，它可應用于純水、食品加工、飲料業(yè)、生化醫(yī)療等領域。該技術的優(yōu)點是消毒率高、不用添加任何化學藥劑、對水質(zhì)影響小等。
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