工業純水的產生

『壹』 工業用的純水怎麼製作

用純水機自己製作純凈水，這是一種新的水消費觀念。 可以說，依賴於回桶裝水的飲水機答市場被純水機取代，是早晚的事。以後，純水機將成為一種生活必需品，就像冰箱、洗衣機、電視一樣，甚至比它們還重要。因為，它們只是使生活更加方便、實用，或者具有娛樂價值，而純水機所帶來的是與人們的健康密切相關的飲用水與生活用水。當然，在成本方面進一步降低，也還需要廠家進一步努力。 據富達凈水材料小編了解，目前凈水技術有反滲透、磁化、離子交換、濾芯、羥基氧等。反滲透純水機是利用反滲透膜技術來達到凈水目的的。在進水一方施加大於滲透壓的壓力時，即產生滲透作用。此時溶解的絕大部分無機鹽（包括重金屬）、有機物、以及細菌、病毒等無法通過滲透膜，僅有水分子和離子狀態的礦物質能通過滲透膜，流向純水一方，而污染成分則被濃縮後排出。經這種方法過濾的水喝起來可以放心。反滲透膜最早不是民用技術，而是用於宇航、潛海等，後來轉入民用領域，如對水質要求非常嚴格的制葯工業、食品工業等。近幾年才進入家用普通消費。

『貳』 化學上工業製取純水的方法

純水的製取工藝：

1.反滲透過濾系統

反滲透是實驗室純水機最常用的過濾方法，它的過濾優點專和缺點屬，我們已經介紹過很多次了，比如在講時就給大家介紹過。優點是在一定程度上有效地去除所有類型的污染物（顆粒，膠體和溶解的無機物），日常維護比較少。而缺點是由於RO膜的緊密孔隙度限制了其流速，因此純水的製取量相比較其他方法來說比較少，而且製取成本較高。

2.紫外線輻射製取純水

優點是有效消毒處理，將有機化合物（185nm和254nm）氧化為<5ppb TOC。

缺點是會降低水質的電阻率，不會去除顆粒，膠體或離子。

3.蒸餾製取純水

蒸餾製取該方法的基礎是在蒸汽相中隨後冷凝而轉移水。該方法的主要缺點是將水轉化為蒸汽所需的電力維護成本非常高。此外，在蒸汽形成過程中與水分子一起，其他溶質可以根據其揮發性進入蒸汽，最終溶解到製取的純水中。

4.去離子交換

優點是能夠有效去除溶解於水中的有害離子，比如重金屬離子，而且製取的超純水電阻率接近18兆歐。缺點是無法去除不溶於水的礦物質，而且純水製取成本較高。因此多與反滲透配合使用。

『叄』 純凈水是怎麼生成的

純凈水，指的是不含雜質的H2O。

從學術角度講，純水又名高純水，是指化學純度極高的水，其主要應用在生物、化學化工、冶金、宇航、電力等領域，但其對水質純度要求相當高，所以一般應用最普遍的還是電子工業。例如電力系統所用的純水，要求各雜質含量低達到「微克/升」級。在純水的製作中，水質標准所規定的各項指標應該根據電子(微電子)元器件(或材料)的生產工藝而定(如普遍認為造成電路性能破壞的顆粒物質的尺寸為其線寬的1/5-1/10)，但由於微電子技術的復雜性和影響產品質量的因素繁多，至今尚無一份由工藝試驗得到的適用於某種電路生產的完整的水質標准。不過近年來電子級水標准也在不斷地修訂，而且高純水分析領域的許多突破和發展，新的儀器和新分析方法的不斷應用都為制水工藝的發展創造了條件。

高純水的國家標准為：GB1146.1-89至GB1146.11-89[168]，目前我國高純水的標准將電子級水分為五個級別：Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級和Ⅴ級，該標準是參照ASTM電子級標准而制定的。

高純水的水質標准中所規定的各項指標的主要依據有：1.微電子工藝對水質的要求；2.制水工藝的水平；3.檢測技術的現狀。

在高純水的生產過程中，水中的陰、陽離子可用電滲析法、反滲透法及離子交換樹脂技術等去除；水中的顆粒一般可用超過濾、膜過濾等技術去除；水中的細菌，目前國內多採用加葯或紫外燈照射或臭氧殺菌的方法去除；水中的TOC則一般用活性炭、反滲透處理。在高純水應用的領域中，水的純度直接關繫到器件的性能、可靠性、閾值電壓，導致低擊穿，產生缺陷，還影響材料的少子壽命，因此高純水要求具有相當高的純度和精度。

天然水中溶解的氣體主要有O2、、CO2、SO2和少量的CH4、氡氣、氯氣等，在高純水的生產過程中，還必需去除這類的氣體。為了有效的去除雜質，在生產高純水的過程中，加入了一些化學殺菌劑，如甲醛、雙氧水、次氯酸鈉等。這些都是為什麼高純水不能作為飲用水的原因之一。

那麼什麼為純凈水呢？所謂純凈水是指其水質清純，不含任何有害物質和細菌，如有機污染物、無機鹽、任何添加劑和各類雜質，有效的避免了各類病菌入侵人體，其優點是能有效安全地給人體補充水份，具有很強的溶解度，因此與人體細胞親合力很強，有促進新陳代謝的作用。

它是採用離子交換法、反滲透法、精微過濾及其他適當的物理加工方法進行深度處理後產生的水。一般情況下純凈水在生產過程中，源水只有50%-75%被利用，也就是說，1公斤自來水或地下水大約只能生產出0.4公斤左右的純凈水，而剩下的0.6公斤左右的水不能當作飲用水，只能另作它用。

在我國，相關機構專門為此制定了一系列規定條文，並於1998年分別發布了GB17323-1998《瓶裝飲用純凈水》標准和GB17324-1998《瓶裝飲用純凈水衛生標准》，充分體現了國家對人民身體健康的重視和關心。

我國的純凈水標準是參考了美國、加拿大、日本等有關國家的標准而制訂的，如果喝純凈水真的不好的話，那為什麼美國連續30年一直飲用純凈水呢？為什麼美國的FDA1994年制訂的瓶裝水標准把純凈水加進去呢？

通常來講，內含有過多礦物質的水會給人體造成不必要的負擔，而且有的礦物質人體不一定能吸收，如果長期積聚體內，會直接影響人體健康。嚴格來講的話，礦泉水作為一種飲料，每人每天只能攝入500毫升。如果過量，其內含的氟化物對人體相當不利，甚而會產生嚴重的後果。所以說，礦泉水再好，也只能作為飲料，而純凈水則不然，它不會對人體產生負面影響，反而能夠幫助排泄人體內的毒素。

從科學角度講，任何事物都具有雙重性。因此，同礦泉水比較而言，雖然純凈水在去除有害物質的同時也去除了水中的營養物質，但終其而言，它對人體健康無害。目前有部分人認為純凈水太純了，沒有營養可言，殊不知人體所需營養95%都是從食物攝入的。如果它不純凈，那還叫什麼純凈水呢？一般說來，水中雜質的主要形態是氣體、液體霧滴、水中懸浮物、固體顆粒及微生物等，其濃度隨排放量、人員流動及氣候等條件的變化而改變。這么多的污染物，豈是只經過淺層處理就能飲用的？而礦泉水只進行了淺層過濾，所以它在保留礦物質和營養物質的同時也保留了有害物質。而有害物質中通常含有致癌物質，該物質的作用是無閥值的，即使是最小量，也會產生一定的反應。因此從長遠來看，純凈水不失為一種安全的日常飲用水。

還記得前幾年的礦泉壺熱嗎？如果喝礦泉水真的如某些人所描述的那麼神奇的話，那麼為什麼在一陣熱浪過後，礦泉壺又無人問津了呢？

另據業內人士透露，在生產過程中，純凈水的生產成本比礦泉水的生產成本高，這倒使我聯想到「農夫山泉」為什麼要停產純凈水一事。

終其而言，有部分人稱國外不喝「純水」，並且根本不制定「純凈水」標準的言論，是誤導消費者，故意混淆視聽。需要糾正的是，「純水」不等於「純凈水」。「純水」當然不能喝，那是用在特殊行業的，當然不能作為飲用水。

『肆』 為什麼工業要用純水 純水有什麼優點

純水說白了就是非常純凈的水，裡面除了H2O分子之外很少有其他物質
水中離子對工業上的某些工藝有嚴重影響就必須去除
這樣就用到純水

『伍』 工業上純水的制備

按蒸餾器皿可分為玻璃、石英蒸餾器，金屬材質的有銅、不銹鋼和白金蒸餾器等。按蒸餾次數可分為一次、二次和多次蒸餾法。此外，為了去掉一些特出的雜質，還需採取一些特殊的措施。例如預先加入一些高錳酸鉀可除去易氧化物；加入少許磷酸可除去三價鐵；加入少許不揮發酸可製取無氨水等。蒸餾水可以滿足普通分析實驗室的用水要求。由於很難排除二氧化碳的溶入。所以水的電阻率是很低的，達不到MΩ級。不能滿足許多新技術的需要。



純化水設備

2、離子交換法

主要有兩種制備方式：

A、復床式，即按陽床—陰床—陽床—陰床—混合床的方式連接並生產去離子

『陸』 如何生產純水

如果在實驗室的話，你可以通過蒸餾的辦法,如果生產的話可以用電滲析方法或反滲透法，或者二者組合使用再加上紫外殺菌儀器生產。

『柒』 純水的製取工藝有哪些

純水的製取工抄藝：

1.反滲透過濾系統

反滲透是實驗室純水機最常用的過濾方法，它的過濾優點和缺點，我們已經介紹過很多次了，比如在講時就給大家介紹過。優點是在一定程度上有效地去除所有類型的污染物（顆粒，膠體和溶解的無機物），日常維護比較少。而缺點是由於RO膜的緊密孔隙度限制了其流速，因此純水的製取量相比較其他方法來說比較少，而且製取成本較高。

2.紫外線輻射製取純水

優點是有效消毒處理，將有機化合物（185nm和254nm）氧化為<5ppb TOC。

缺點是會降低水質的電阻率，不會去除顆粒，膠體或離子。

3.蒸餾製取純水

蒸餾製取該方法的基礎是在蒸汽相中隨後冷凝而轉移水。該方法的主要缺點是將水轉化為蒸汽所需的電力維護成本非常高。此外，在蒸汽形成過程中與水分子一起，其他溶質可以根據其揮發性進入蒸汽，最終溶解到製取的純水中。

4.去離子交換

優點是能夠有效去除溶解於水中的有害離子，比如重金屬離子，而且製取的超純水電阻率接近18兆歐。缺點是無法去除不溶於水的礦物質，而且純水製取成本較高。因此多與反滲透配合使用。

『捌』 工業純水機的工作原理

本純水系統設計結合化工行業用純水的要求，制定出標准型適合在本行業使用的純水系統。以下對系統的介紹：
離子交換純水系統
本系統設計採用多介質過濾器、活性炭過濾器作及保安過濾器作為前級處理，有效除去原水中的懸浮物、泥砂、微粒、有機硅膠體、有機物、異味、余氯等雜質，使經過離子交換處理後的水質符合工業生產要求。在經過後端進行精處理系統（混床系統），使其產水水質滿足生產用水的要求。離子交換設備-離子交換技術有相當長的歷史，某些天然物質如泡沸石和用煤經過磺化製得的磺化煤都可用作離子交換劑。但是，隨著現代有機合成工業技術的迅速發展，研究製成了許多種性能優良的離子交換樹脂，並開發了多種新的應用方法，離子交換技術迅速發展，在許多行業特別是高新科技產業和科研領域中廣泛應用。國內外生產的樹脂品種達數百種，年產量數十萬噸。
工業超純水設備原理描述
離子交換是一種特殊的固體吸附過程，它是由離子交換劑的電解質溶液中進行的。一般的離子交換劑是一種不溶於水的固體顆粒狀物質，即離子交換樹脂。它能夠從電解質溶液中吸取某種陽離子或者陰離子，而把自身所含的另外一種帶相同電荷符號的離子等量地換出來，並釋放到溶液中去，這就是所謂的離子交換。按照所交換離子的種類，離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
離子交換的基本工作原理是
1、首先電解質離子（鈣、鎂、鐵、鈉等離子）穿過液膜進入樹脂表面；
2、離子進入樹脂內部；
3、離子交換；
4、H離子或OH根離子向樹脂外部擴散；
5、H離子或OH根離子進入水中形成H2O。雙床又稱復床，復床是用陽、陰兩種不同的離子交換的交換器的串聯方式，如強酸性陽離子交換樹脂和強鹼性陰離子交換樹脂串聯的方式。這種陽床和陰床串聯組成的設備稱為復床，水先經過陽床除去帶正電的離子（如Ca2+、Mg2+、K+、Na+），並且置換出H+離子到水中；然後除去水中的陰性離子（如SO2-4、Cl-、HCO- 3），並且置換出OH-離子到水中。同時，H+離子和OH-離子結合形成水H2O，從而達到去離子的作用。
混床工作原理
在同一個交換器中，將陰、陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝，在均勻混合狀態下，進行陰、陽離子交換，從而除去水中的鹽分，稱為混合床除鹽處理。混合床的陰、陽離子交換樹脂在交換過程中，由於是處於均勻混合狀態，交錯排列，互相接觸，可以看作是由許許多多的陰、陽離子交換樹脂而組成的多級式復床，可相當於1000～2000級。因為是均勻混合，所以，陰、陽離子的交換反應幾乎是同時進行的，所產生的H+和OH-隨即合成H2O，交換反應進行得很徹底，出水水質高。
系統結構流程前處理設備（多介質過濾設備、活性炭過濾設備）+離子交換設備=純水
應用范圍
發電廠、熱電廠.給水循環冷卻（凝結）.水化工、石化工藝用水.化工反應冷卻用水
預處理
包括砂濾、多介質過濾、軟化、加氯、調節pH、活性碳過濾、脫氣等。過濾可除去 1～20微米大小的顆粒，軟化和調節pH可防止反滲透膜結垢，加氯是殺菌。活性碳過濾是除去有機物和自由氯，脫氣是清除溶於水中的CO2等。
脫鹽
包括電滲析、反滲透、離子交換。電滲析的原理是在外加直流電場作用下利用陽離子和陰離子交換膜對離子選擇性透過，脫鹽率可達95%以上。反滲透是滲透現象的逆過程，在濃溶液上加壓力，使溶劑從濃溶液一側通過半透膜向稀溶液一側反向滲透，脫鹽可達98%，並能除去99%的細菌顆粒和溶解在水中的有機物。離子交換的原理是當水通過陽離子交換樹脂時，水中的陽離子被陽離子交換樹脂吸附，樹脂上可交換的陽離子如H離子被置換到水中，並和水中的陰離子結合成相應的無機酸，如 超純水這種含有無機酸的水，當下一步通過陰離子交換樹脂層時，水中的陰離子被陰離子交換樹脂吸附。樹脂上可交換的陰離子如OH離子被置換到水中，並與水中的H離子結合成水，即 超純水 。

精處理
包括紫外線殺菌、終端膜過濾和超濾。紫外線殺菌是因生物體的核酸吸收紫外線光的能量而改變核酸自身結構，破壞核酸功能而使細菌死亡。殺菌最強的光譜波長為2600埃。各種膜過濾能除掉直徑大於 0.2微米的顆粒，但對於清除有機物則不如反滲透和超濾有效。超濾是把各種選擇性的分子分離。在超濾過程中，水在壓力下流過一個卷式或中空纖維膜棒。膜孔徑在10～200埃范圍內，薄膜厚度為0.1～0.5微米，附在一個中孔的纖維棒內壁上，超濾能除去細菌和0.05微米的粒子。

『玖』 制備純水的方法

方法很多的。
1.蒸餾法,按蒸餾器皿可分為玻璃、石英蒸餾器,金屬材質的有銅、不銹鋼和白金蒸餾器等.按蒸餾次數可分為一次、二次和多次蒸餾法.此外,為了去掉一些特出的雜質,還需採取一些特殊的措施.例如預先加入一些高錳酸鉀可除去易氧化物；加入少許磷酸可除去三價鐵；加入少許不揮發酸可製取無氨水等.蒸餾水可以滿足普通分析實驗室的用水要求.由於很難排除二氧化碳的溶入.所以水的電阻率是很低的,達不到MΩ級.不能滿足許多新技術的需要.
2.離子交換法,主要有兩種制備方式：
A.復床式,即按陽床—陰床—陽床—陰床—混合床的方式連接並生產去離子水；早期多採用這種方式,便於樹脂再生.
B.混床式（2-5級串聯不等）,混床去離子的效果好.但再生不方便.
離子交換法可以獲得十幾MΩ的去離子水.但有機物無法去掉,TOC和COD值往往比原水還高.這是因為樹脂不好,或是樹脂的預處理不徹底,樹脂中所含的低聚物、單體、添加劑等沒有除盡,或樹脂不穩定,不斷地釋放出分解產物.這一切都將以TOC或COD指標的形式表現出來.例如,當自來水的COD值為2mg/L時,經過去離子處理得到的去離子水的COD值常在5-10mg/L之間.當然,在使用好樹脂時會得到好結果,否則就無法制備超純水了.
3.電滲析法,產生於1950年,由於其能耗低,常作為離子交換法的前處理步驟.它在外加直流電場作用下,利用陰陽離子交換膜分別選擇性的允許陰陽離子透過,使一部分離子透過離子交換膜遷移到另一部分水中去,從而使一部分水純化,另一部分水濃縮.這就是電滲析的原理.電滲析是常用的脫鹽技術之一.產出水的純度能滿足一寫工業用水的需要.例如,用電阻率為1.6KΩ·cm(25°C)的原水可以獲得1.03MΩ·cm(25°C)的產出水.換言之,原水的總硬度為77mg/L時產出水的總硬度則為∽10mg/L.
4.反滲透法,目前它是一種應用最廣的脫鹽技術.反滲透膜雖在1977年 就有了,但其規模化生產和廣泛用於脫鹽卻是近幾年的事情.反滲透膜能去除無機鹽、有機物（分子量>500）、細菌、熱源、病毒、懸濁物（粒徑>0.1μm）等.產出水的電阻率能較原水的電阻率升高近10倍.