多數pH=7
水是實驗室內一個常常被忽視但至關重要的試劑。實驗室用水有那些種類?能達到什麼級別?不同實驗對水的要求有那些?這些問題以前對我來說具有一些模糊的概念,前幾天參加學校的純水裝置的招標,閱讀有關的一些資料,初步了解了相關的知識,現在拿來和大家分享,絕大多數都是本人從外文資料翻譯過來的,不當之處還望各位批評。這些資料也包括freecell戰友在該版塊的精華貼,在此也表示感謝!
實驗室常見的水的種類:
1、蒸餾水(Distilled Water ):
實驗室最常用的一種純水,雖設備便宜,但極其耗能和費水且速度慢,應用會逐漸減少。蒸餾水能去除自來水內大部分的污染物,但揮發性的雜質無法去除,如二氧化碳、氨、二氧化硅以及一些有機物。新鮮的蒸餾水是無菌的,但儲存後細菌易繁殖;此外,儲存的容器也很講究,若是非惰性的物質,離子和容器的塑形物質會析出造成二次污染。
2、去離子水(Deionized Water ):
應用離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽離子,但水中仍然存在可溶性的有機物,可以污染離子交換柱從而降低其功效,去離子水存放後也容易引起細菌的繁殖。
3、反滲水(Reverse osmosis Water):
其生成的原理是水分子在壓力的作用下,通過反滲透膜成為純水,水中的雜質被反滲透膜截留排出。反滲水克服了蒸餾水和去離子水的許多缺點,利用反滲透技術可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體,細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質,但不同廠家生產的反滲透膜對反滲水的質量影響很大。
4、超純水(Ultra-pure grade water):
其標準是水電阻率為18.2MΩ-cm。但超純水在TOC、細菌、內毒素等指標方面並不相同,要根據實驗的要求來確定,如細胞培養則對細菌和內毒素有要求,而HPLC則要求TOC低。
評價水質的常用指標:
1、電阻率(electrical resistivity):
衡量實驗室用水導電性能的指標,單位為MΩ-cm,隨著水內無機離子的減少電阻加大則數值逐漸變大,實驗室超純水的標准:電阻率為18.2MΩ-cm。
2、總有機碳(Total Organic Carbon ,TOC):
水中碳的的濃度,反映水中氧化的有機化合物的含量,單位為ppm 或 ppb。
3、內毒素(Endotoxin):
革蘭氏陰性細菌的脂多糖細胞壁碎片,又稱之為「熱原」,單位cuf/ml。
反滲透的進出水指標7L3J N#x#X-| {)d t
進水指標:設計水溫:正常20--25度,最高不應大於40度,一般規定為5--40度,最低不得低於零點.
PH值:2--11(最好保證在4--9)
SDI:≤4 M0h U"x ~ R @)z.{
COD:≤1.5mg/L
余氯:≤0.5mg/L
總鐵:≤0.1mg/L|電廠鍋爐、汽輪機、電氣、水處理等熱電行業技術交流 D e\
`5t m S¬O1b
錳::≤0.05mg/L-w a k1K,g&y m
TOC:≤2mg/L
NTU:≤0.5
溶解性固體:TDS:≤1500mg/L
高壓泵進水水壓:正常0.3--0.4MPa,最低不得低於0.15MPa$] o3Z"b D!H,H
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出水指標:硬度:0μmol/L|電廠鍋爐、汽輪機、電氣、水處理等熱電行業技術交流 z2b)U
U¬^ h m&d m
電導:<0.2μs/cm|電廠鍋爐、汽輪機、電氣、水處理等熱電行業技術交流 w i v+H*? I0_7t
回收率:75%5o \*K H c y N&s
SiO2:<20μg/L!J` s:x ?.z _
脫鹽率:一年內>98% 兩年內>97% 五年內>95%
電子級水的技術指標
指標\級別 EW—Ⅰ EWⅡ EW一Ⅲ EW—Ⅳ
電阻率
MΩ·cm(25℃) 18以上 (95%時間)
不低於17 15
(95%時間)
不低於13 12.0 0.5
全硅,最大值,μg/L 2 10 50 1000
>lμm微粒數,最大值,個/mL 0.1 5 10 500
細菌個數,最大值,個/mL 0.01 0.1 10 100
銅,最大值,μg/L 0.2 1 2 500
鋅,最大值, μg/L 0.2 1 5 500
鎳,最大值,μg/L 0.1 1 2 500
鈉,最大值, μg/L 0.5 2 5 1000
鉀,最大值,μg/L 0.5 2 5 500
氯,最大值,μg/L 1 1 10 1000
硝酸根,最大值,μg/L 1 1 5 500
磷酸根,最大值,μg/L 1 1 5 500
硫酸根,最大值,μg/L 1 1 5 500
總有機碳,最大值,μg/L 20 100 200 l000
去離子水的要求不僅僅限於電導率,對可氧化物質、吸光值、蒸發殘渣、可溶性硅都有要求.
2. 家用ro反滲透機對亞硝酸和硝酸鹽以及氨氮的處理效果有多少
RO膜的脫鹽率一般在百分之八左右。按照你所說,凈水廢水比例1:1來算,經過凈水器出來的廢水,可以濃縮了百分之四十二左右的亞硝酸等等。但是特別提醒一句,亞硝酸等等物質可能會損壞RO膜的材質。
3. 反滲透進水水質有哪些要求
水質分析報告包括水質類型和主要成分指標,所需指標包括溶解離子,硅,膠體,有機物(TOC) .
典型溶解陰離子
碳酸氫根(HCO3-),碳酸根(CO32-),氫氧根(OH-),硫酸根(SO42-),氯離子(Cl-),氟離子(F-),硝酸根離子
(NO3-),硫離子(S2-),磷酸根(PO44-).
典型溶解陽離子
鈣離子(Ca2+),鎂離子(Mg2+),鈉離子(Na+),鉀離子(K+),鐵離子(Fe2+ 或 Fe3+),錳離子(Mn2+),
鋁離子(Al3+),鋇離子(Ba2+),鍶離子(Sr2+),銅離子(Cu2+)和 鋅離子(Zn2+).
鹼度
包括負離子中的碳酸根、碳酸氫根、氫氧根,自然水體中的鹼度主要由HCO3-形成.pH在8.3以下的水中,
碳酸氫根和二氧化碳平衡存在.當pH高於8.3時,HCO3-將轉變為CO32-存在.如果原水PH達到11.3以上,
將存在OH- 形式.Ca(HCO3)2的溶解度大於CaCO3.如果原水在 RO系統中被濃縮,CaCO3容易沉澱在
系統中.所以投加阻垢劑或加酸調低PH值會經常在RO系統中使用.
鐵和錳
通常在水中以二價溶解狀態存在或以三價非溶解氫氧化物形成存在.Fe2+ 可能來源自井水本身或來自泵、
管路、水箱的腐蝕,尤其上游系統中投加了酸.如果原水中鐵、錳濃度大於0.05mg/l並且被空氣或氧化劑
氧化為Fe(OH)3 和 Mn(OH)2 ,當 pH 值偏高時會在系統中形成沉澱.分析表明鐵錳的存在會加速氧化劑
對膜的氧化降解,因此在預處理中必須去除鐵錳.
鋁
一般不存在於自然水體中.三價鋁會像三價鐵一樣在RO系統中形成難溶的Al(OH)3,當pH 在5.3 至8.5 范圍
內時候,因為鋁高價正電特性,所以Al2(SO4)3 和NaAlO2可以用於地表水的預處理去除水中負電性膠體.
千萬小心鋁鹽不要過多投加,殘留的鋁離子對膜有污染.
銅和鋅
在自然水體中很少存在.有時水中微量的銅和鋅來自管道材料.在pH值5.3至8.5范圍內,Cu(OH)2
和Zn(OH)2 不溶於水,因為它們一般在水中的含量較低,所以只有當系統長時間不清洗,它們積累到
一定程度時,才會對膜系統造成污染.可是如果銅鋅與氧化劑(比如過氧化氫)同時存在於原水中,
那麼會造成膜材質的嚴重降解.
硫化物
以H2S氣體形式溶於水中,去除硫化氫可以用脫氣裝置或氯氧化或空氣接觸變為不溶性硫磺,用多介質過濾
去除.
磷酸鹽
具有較強負電性,容易和多價離子形成難溶鹽.磷酸鈣在PH中性時溶解度很有限,PH值高時溶解度也不高.
進水中投加阻垢劑或調低PH(小於7)可以防止磷酸鹽沉澱.
硅
存在大多數自然水體中,濃度從1至100㎎/L.而且PH低於9.0時主要以Si(OH)4 存在.當PH低時,硅酸可以
聚合形成硅膠體.當PH高於9.0時,它會分離成SiO32- 離子而且會和鈣、鎂、鐵或鉛形成沉澱.硅和硅酸鹽
沉澱很難溶解.氟化氫胺溶液清洗硅垢比較有效,可是氟化氫胺溶液排放會造成環境污染.當進水中硅含量
超過20㎎/L時,要注意硅結垢的潛在危險.
膠體(懸浮物顆粒)分析
污染指數,是衡量RO進水中膠體(顆粒物)潛在污染性的重要指標.RO進水中的膠體是各種各樣的,經常
包括細菌、黏土、硅膠體和鐵腐蝕產物.預處理中的澄清器中會用一些化學品,例如明礬、三氯化鐵或陽
離子型聚合劑來去除膠體污染或通過後續介質過濾器去除.
濁度
也是影響RO膜污染的一個重要指標.濁度儀工作原理是測量水樣中懸浮物對光的散射.水樣的濁度大於
1.0的原水可能對RO膜有污染,濁度儀測量數值的單位是NTU.象SDI 值一樣,濁度也是表徵膜污染潛在
風險的一個參數.高濁度並不表示懸浮物會沉澱在膜表面.
如果原水的SDI大於5而且濁度大於1.0,就必須在預處理單元的澄清工藝中加入混凝劑而且後面要使用
多介質過濾器.如果原水中SDI小於5,而且濁度小於1,那麼預處理可以考慮介質過濾器和保安過濾器
而不一定投加混凝劑.預處理混凝劑的投加量也是有控制指標的,過量使用會對膜有污染.
原水中還有兩個重要指標需要分析.細菌總數和有機物含量.有兩種方法測定水中細菌數,一種是培養法,
另一種是熒光染色法,後者更常用因為很方便快捷.原水中的有機物一般是油類-表面活性劑、水溶性聚合物
和腐質酸.檢測指標有總有機炭(TOC),生物耗氧量(BOD)和化學耗氧量(COD).要想更精確地分析有
機物成份,需要使用液相色譜和氣質聯用儀器分析.如果原水中的TOC含量大於3mg/l,預處理單元要考慮去
除有機物工藝.
4. 純化水酸度檢測超標因為什麼原因
一般純來化水硝酸鹽不合格的自原因一般為電導率合格硝酸鹽或者亞硝酸鹽超標,這是反滲透的疑難雜症之一,純化水硝酸鹽超標原因一般是微生物污染引起的,其機理為在厭氧條件下,以硝酸根為電子受體,進行的無氧呼吸會產生亞硝酸鹽。純化水硝酸解決辦法:做一次化學清潔一般用2%左右的氫氧化鈉,在做一次全面的消毒就可以解決這種問題。如果還是不行的話建議消毒系統中的活性炭過濾器,更換膜組件,更換純水管道。
5. 為什麼反滲透系統中要添加阻垢劑
在反滲透系統中,給水系統進入反滲透系統後分成兩路,一路透過反滲透膜的表面變成產水,另一路沿反滲透膜表面平行移動並逐漸濃縮,在這些濃縮的水流中包含了大量的鹽分,甚至還有有機物、膠體、微生物和細菌、病毒等。在這些濃縮的鹽分中,既有易溶解於水的離子,如鉀離子、鈉離子、氯離子、硝酸根離子等,也有很多會形成不溶解於水的化合物的離子,如鈣離子與碳酸氫根離子生成碳酸鈣,與硫酸根離子形成硫酸鈣,另外,鎂離子、鋇離子、鍶離子、硅酸鹽等均存在濃縮後與相關離子形成不溶解於水的化合物的問題。根據系統大小,離子大約濃縮2-4倍。俗稱為水垢,水垢會堵塞反滲透膜,而造成反滲透系統產水量急速下降,直至不產水。反滲透膜報廢。為了防止不溶解於水的化合物的形成,需要在反滲透的給水中加入酸或者反滲透阻垢劑,反滲透阻垢劑在使的少量的阻垢劑吸附到微晶體的表面從而防止微晶體的長大和沉積,也可以通過對不溶解於水的離子的分散作用來防止反滲透膜上的「水垢」的形成。以前最常用的阻垢劑是六偏磷酸鈉,但由於其自身固有的一些缺點,目前已用得不多了,越來越多的用戶已經採用專門廠家生產的阻垢劑,例如美國科氏反滲透阻垢劑K-75等。因科盛華。
6. 水質電阻率:用一級反滲透系統能不能將自來水中的氯離子和硝酸根離子去除干凈呢。謝謝
呵呵氯離子在多介質中都過濾了,反滲透膜進水要求氯在0.3以下。硝酸根離子時間長了還會有的,
7. 反滲透法制備純化水時常出現硝酸鹽超標現象
你好!
純化水如果只是硝酸鹽超標,有三個原因
一是檢測本身有誤差
二是原水硝酸鹽含量太高
三是膜的脫鹽率下降
如果電導率在二以下那99%的檢測有問題1%管網的問題。
如有疑問,請追問。
8. 硝酸對反滲透膜的作用
能夠截留各種無機離子、交替物質以及大分子溶質。硝酸對反滲透膜的作用是能夠截留各種無機離子、交替物質以及大分子溶質。反滲透膜技術的發展較為快速。
9. 純化水硝酸鹽超標咋處理 我是2級反滲透機 ,一直以來都好的,最近有點高
硝酸鹽超標基本上是反滲透裝置內部細菌滋生污染,如產水側,產水管道等,進行化學清洗及非氧化劑清洗後,應該可以解決。