多数pH=7
水是实验室内一个常常被忽视但至关重要的试剂。实验室用水有那些种类?能达到什么级别?不同实验对水的要求有那些?这些问题以前对我来说具有一些模糊的概念,前几天参加学校的纯水装置的招标,阅读有关的一些资料,初步了解了相关的知识,现在拿来和大家分享,绝大多数都是本人从外文资料翻译过来的,不当之处还望各位批评。这些资料也包括freecell战友在该版块的精华贴,在此也表示感谢!
实验室常见的水的种类:
1、蒸馏水(Distilled Water ):
实验室最常用的一种纯水,虽设备便宜,但极其耗能和费水且速度慢,应用会逐渐减少。蒸馏水能去除自来水内大部分的污染物,但挥发性的杂质无法去除,如二氧化碳、氨、二氧化硅以及一些有机物。新鲜的蒸馏水是无菌的,但储存后细菌易繁殖;此外,储存的容器也很讲究,若是非惰性的物质,离子和容器的塑形物质会析出造成二次污染。
2、去离子水(Deionized Water ):
应用离子交换树脂去除水中的阴离子和阳离子,但水中仍然存在可溶性的有机物,可以污染离子交换柱从而降低其功效,去离子水存放后也容易引起细菌的繁殖。
3、反渗水(Reverse osmosis Water):
其生成的原理是水分子在压力的作用下,通过反渗透膜成为纯水,水中的杂质被反渗透膜截留排出。反渗水克服了蒸馏水和去离子水的许多缺点,利用反渗透技术可以有效的去除水中的溶解盐、胶体,细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质,但不同厂家生产的反渗透膜对反渗水的质量影响很大。
4、超纯水(Ultra-pure grade water):
其标准是水电阻率为18.2MΩ-cm。但超纯水在TOC、细菌、内毒素等指标方面并不相同,要根据实验的要求来确定,如细胞培养则对细菌和内毒素有要求,而HPLC则要求TOC低。
评价水质的常用指标:
1、电阻率(electrical resistivity):
衡量实验室用水导电性能的指标,单位为MΩ-cm,随着水内无机离子的减少电阻加大则数值逐渐变大,实验室超纯水的标准:电阻率为18.2MΩ-cm。
2、总有机碳(Total Organic Carbon ,TOC):
水中碳的的浓度,反映水中氧化的有机化合物的含量,单位为ppm 或 ppb。
3、内毒素(Endotoxin):
革兰氏阴性细菌的脂多糖细胞壁碎片,又称之为“热原”,单位cuf/ml。
反渗透的进出水指标7L3J N#x#X-| {)d t
进水指标:设计水温:正常20--25度,最高不应大于40度,一般规定为5--40度,最低不得低于零点.
PH值:2--11(最好保证在4--9)
SDI:≤4 M0h U"x ~ R @)z.{
COD:≤1.5mg/L
余氯:≤0.5mg/L
总铁:≤0.1mg/L|电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流 D e\
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锰::≤0.05mg/L-w a k1K,g&y m
TOC:≤2mg/L
NTU:≤0.5
溶解性固体:TDS:≤1500mg/L
高压泵进水水压:正常0.3--0.4MPa,最低不得低于0.15MPa$] o3Z"b D!H,H
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出水指标:硬度:0μmol/L|电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流 z2b)U
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电导:<0.2μs/cm|电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流 w i v+H*? I0_7t
回收率:75%5o \*K H c y N&s
SiO2:<20μg/L!J` s:x ?.z _
脱盐率:一年内>98% 两年内>97% 五年内>95%
电子级水的技术指标
指标\级别 EW—Ⅰ EWⅡ EW一Ⅲ EW—Ⅳ
电阻率
MΩ·cm(25℃) 18以上 (95%时间)
不低于17 15
(95%时间)
不低于13 12.0 0.5
全硅,最大值,μg/L 2 10 50 1000
>lμm微粒数,最大值,个/mL 0.1 5 10 500
细菌个数,最大值,个/mL 0.01 0.1 10 100
铜,最大值,μg/L 0.2 1 2 500
锌,最大值, μg/L 0.2 1 5 500
镍,最大值,μg/L 0.1 1 2 500
钠,最大值, μg/L 0.5 2 5 1000
钾,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
总有机碳,最大值,μg/L 20 100 200 l000
去离子水的要求不仅仅限于电导率,对可氧化物质、吸光值、蒸发残渣、可溶性硅都有要求.
2. 家用ro反渗透机对亚硝酸和硝酸盐以及氨氮的处理效果有多少
RO膜的脱盐率一般在百分之八左右。按照你所说,净水废水比例1:1来算,经过净水器出来的废水,可以浓缩了百分之四十二左右的亚硝酸等等。但是特别提醒一句,亚硝酸等等物质可能会损坏RO膜的材质。
3. 反渗透进水水质有哪些要求
水质分析报告包括水质类型和主要成分指标,所需指标包括溶解离子,硅,胶体,有机物(TOC) .
典型溶解阴离子
碳酸氢根(HCO3-),碳酸根(CO32-),氢氧根(OH-),硫酸根(SO42-),氯离子(Cl-),氟离子(F-),硝酸根离子
(NO3-),硫离子(S2-),磷酸根(PO44-).
典型溶解阳离子
钙离子(Ca2+),镁离子(Mg2+),钠离子(Na+),钾离子(K+),铁离子(Fe2+ 或 Fe3+),锰离子(Mn2+),
铝离子(Al3+),钡离子(Ba2+),锶离子(Sr2+),铜离子(Cu2+)和 锌离子(Zn2+).
碱度
包括负离子中的碳酸根、碳酸氢根、氢氧根,自然水体中的碱度主要由HCO3-形成.pH在8.3以下的水中,
碳酸氢根和二氧化碳平衡存在.当pH高于8.3时,HCO3-将转变为CO32-存在.如果原水PH达到11.3以上,
将存在OH- 形式.Ca(HCO3)2的溶解度大于CaCO3.如果原水在 RO系统中被浓缩,CaCO3容易沉淀在
系统中.所以投加阻垢剂或加酸调低PH值会经常在RO系统中使用.
铁和锰
通常在水中以二价溶解状态存在或以三价非溶解氢氧化物形成存在.Fe2+ 可能来源自井水本身或来自泵、
管路、水箱的腐蚀,尤其上游系统中投加了酸.如果原水中铁、锰浓度大于0.05mg/l并且被空气或氧化剂
氧化为Fe(OH)3 和 Mn(OH)2 ,当 pH 值偏高时会在系统中形成沉淀.分析表明铁锰的存在会加速氧化剂
对膜的氧化降解,因此在预处理中必须去除铁锰.
铝
一般不存在于自然水体中.三价铝会像三价铁一样在RO系统中形成难溶的Al(OH)3,当pH 在5.3 至8.5 范围
内时候,因为铝高价正电特性,所以Al2(SO4)3 和NaAlO2可以用于地表水的预处理去除水中负电性胶体.
千万小心铝盐不要过多投加,残留的铝离子对膜有污染.
铜和锌
在自然水体中很少存在.有时水中微量的铜和锌来自管道材料.在pH值5.3至8.5范围内,Cu(OH)2
和Zn(OH)2 不溶于水,因为它们一般在水中的含量较低,所以只有当系统长时间不清洗,它们积累到
一定程度时,才会对膜系统造成污染.可是如果铜锌与氧化剂(比如过氧化氢)同时存在于原水中,
那么会造成膜材质的严重降解.
硫化物
以H2S气体形式溶于水中,去除硫化氢可以用脱气装置或氯氧化或空气接触变为不溶性硫磺,用多介质过滤
去除.
磷酸盐
具有较强负电性,容易和多价离子形成难溶盐.磷酸钙在PH中性时溶解度很有限,PH值高时溶解度也不高.
进水中投加阻垢剂或调低PH(小于7)可以防止磷酸盐沉淀.
硅
存在大多数自然水体中,浓度从1至100㎎/L.而且PH低于9.0时主要以Si(OH)4 存在.当PH低时,硅酸可以
聚合形成硅胶体.当PH高于9.0时,它会分离成SiO32- 离子而且会和钙、镁、铁或铅形成沉淀.硅和硅酸盐
沉淀很难溶解.氟化氢胺溶液清洗硅垢比较有效,可是氟化氢胺溶液排放会造成环境污染.当进水中硅含量
超过20㎎/L时,要注意硅结垢的潜在危险.
胶体(悬浮物颗粒)分析
污染指数,是衡量RO进水中胶体(颗粒物)潜在污染性的重要指标.RO进水中的胶体是各种各样的,经常
包括细菌、黏土、硅胶体和铁腐蚀产物.预处理中的澄清器中会用一些化学品,例如明矾、三氯化铁或阳
离子型聚合剂来去除胶体污染或通过后续介质过滤器去除.
浊度
也是影响RO膜污染的一个重要指标.浊度仪工作原理是测量水样中悬浮物对光的散射.水样的浊度大于
1.0的原水可能对RO膜有污染,浊度仪测量数值的单位是NTU.象SDI 值一样,浊度也是表征膜污染潜在
风险的一个参数.高浊度并不表示悬浮物会沉淀在膜表面.
如果原水的SDI大于5而且浊度大于1.0,就必须在预处理单元的澄清工艺中加入混凝剂而且后面要使用
多介质过滤器.如果原水中SDI小于5,而且浊度小于1,那么预处理可以考虑介质过滤器和保安过滤器
而不一定投加混凝剂.预处理混凝剂的投加量也是有控制指标的,过量使用会对膜有污染.
原水中还有两个重要指标需要分析.细菌总数和有机物含量.有两种方法测定水中细菌数,一种是培养法,
另一种是荧光染色法,后者更常用因为很方便快捷.原水中的有机物一般是油类-表面活性剂、水溶性聚合物
和腐质酸.检测指标有总有机炭(TOC),生物耗氧量(BOD)和化学耗氧量(COD).要想更精确地分析有
机物成份,需要使用液相色谱和气质联用仪器分析.如果原水中的TOC含量大于3mg/l,预处理单元要考虑去
除有机物工艺.
4. 纯化水酸度检测超标因为什么原因
一般纯来化水硝酸盐不合格的自原因一般为电导率合格硝酸盐或者亚硝酸盐超标,这是反渗透的疑难杂症之一,纯化水硝酸盐超标原因一般是微生物污染引起的,其机理为在厌氧条件下,以硝酸根为电子受体,进行的无氧呼吸会产生亚硝酸盐。纯化水硝酸解决办法:做一次化学清洁一般用2%左右的氢氧化钠,在做一次全面的消毒就可以解决这种问题。如果还是不行的话建议消毒系统中的活性炭过滤器,更换膜组件,更换纯水管道。
5. 为什么反渗透系统中要添加阻垢剂
在反渗透系统中,给水系统进入反渗透系统后分成两路,一路透过反渗透膜的表面变成产水,另一路沿反渗透膜表面平行移动并逐渐浓缩,在这些浓缩的水流中包含了大量的盐分,甚至还有有机物、胶体、微生物和细菌、病毒等。在这些浓缩的盐分中,既有易溶解于水的离子,如钾离子、钠离子、氯离子、硝酸根离子等,也有很多会形成不溶解于水的化合物的离子,如钙离子与碳酸氢根离子生成碳酸钙,与硫酸根离子形成硫酸钙,另外,镁离子、钡离子、锶离子、硅酸盐等均存在浓缩后与相关离子形成不溶解于水的化合物的问题。根据系统大小,离子大约浓缩2-4倍。俗称为水垢,水垢会堵塞反渗透膜,而造成反渗透系统产水量急速下降,直至不产水。反渗透膜报废。为了防止不溶解于水的化合物的形成,需要在反渗透的给水中加入酸或者反渗透阻垢剂,反渗透阻垢剂在使的少量的阻垢剂吸附到微晶体的表面从而防止微晶体的长大和沉积,也可以通过对不溶解于水的离子的分散作用来防止反渗透膜上的“水垢”的形成。以前最常用的阻垢剂是六偏磷酸钠,但由于其自身固有的一些缺点,目前已用得不多了,越来越多的用户已经采用专门厂家生产的阻垢剂,例如美国科氏反渗透阻垢剂K-75等。因科盛华。
6. 水质电阻率:用一级反渗透系统能不能将自来水中的氯离子和硝酸根离子去除干净呢。谢谢
呵呵氯离子在多介质中都过滤了,反渗透膜进水要求氯在0.3以下。硝酸根离子时间长了还会有的,
7. 反渗透法制备纯化水时常出现硝酸盐超标现象
你好!
纯化水如果只是硝酸盐超标,有三个原因
一是检测本身有误差
二是原水硝酸盐含量太高
三是膜的脱盐率下降
如果电导率在二以下那99%的检测有问题1%管网的问题。
如有疑问,请追问。
8. 硝酸对反渗透膜的作用
能够截留各种无机离子、交替物质以及大分子溶质。硝酸对反渗透膜的作用是能够截留各种无机离子、交替物质以及大分子溶质。反渗透膜技术的发展较为快速。
9. 纯化水硝酸盐超标咋处理 我是2级反渗透机 ,一直以来都好的,最近有点高
硝酸盐超标基本上是反渗透装置内部细菌滋生污染,如产水侧,产水管道等,进行化学清洗及非氧化剂清洗后,应该可以解决。