纯水的精制方法和水质
2011-07-14
市售的各种纯水系统，都是组合前述的1至2种纯化技术来去除水中的污染物质。由于不同的纯化方法都有其不同的优缺点，对于想要去除的污染物质种类与量均有其能力限制，所以纯化所得的水质会有所不同。代表性的纯水装置以及精制方法总结如上表
例如“离子交换树脂”，具有去除无机物质的优良性质，在使用的初期，水质可以达到10MΩ·cm以上的程度，但随着官能团的饱和，水质会发生逐渐的劣化。此外，自来水中的有机物质、悬浮颗粒与微生物经常带有负电荷，会在阴离子交换树脂表面上产生非特异性的吸附而形成阻隔性薄膜，使树脂的去除性能进一步劣化。
使用“蒸馏水”时，会由于沸点相近的污染物质与水蒸气一起蒸发而将进水中的污染物质带入蒸馏水中；也可能会受到纯化时来自环境（空气、容器）的污染。此外，蒸馏水的贮存容器一向都存在微生物问题，一定要进行定期维护工作。
RO方式与EDI方式对离子的去除能力比较
进水 RO水 RO-EDI水
浓度（ppb） 浓度（ppb）去除率（%） 浓度（ppb）
Na+ 14599 1868 87.2 ＜ 1
K+ ＜ 13138 371 88.2
Mg2+ ＜ 16438 20 99.7
Ca2+ ＜ 1106502 586 99.5
F- ＜ 1578 6 99.0
Cl- ＜ 145477 831 98.2
NO3- ＜ 113843 1756 87.3
SO42- ＜ 1117546 232 99.8
其次，在使用“蒸馏器”时，会由于沸点相近的污染物质与水蒸气一起蒸发而将进水中的污染物质带入蒸馏水中；也可能会受到纯化时来自环境（空气、容器）的污染。蒸馏器有时会和例子交换树脂组合在一起精制纯水。在前一阶段使用蒸馏技术，能够得到电阻率较高的纯水，可是却无法避免由于离子交换树脂的缺点而引起的水质变动和微生物的增加。若在后续阶段使用蒸馏技术，微生物的数量较少，水质比较稳定，可是无机物的去除效率却变低了。
基于上述需要，使用去除能力强的反渗透膜来进行水质纯化的方法被越来越广泛的使用。反渗透膜对于水中的大部分不同种类的污染物的去除效率都相当良好，可大幅减少后续的纯负荷，长时间稳定维持系统的去除能力。但是反渗透膜的去除能力取决于进水中的导电性物质的量，也就是说，精制出的纯水的水质会受到作为进水的自来水的水质变动（地域影响，季节变动等）的影响。因此，也有单独使用反渗透膜，在后阶段纯化过程中与离子交换树脂组合来精制高纯度水质的方法。但长时间的使用，也会产生一些问题，比如伴随着离子交换树脂吸附容量的降低引起的水质变动和微生物的繁殖。
最近，在反渗透膜的后阶段加上EDI连续电去离子装置，能够有效的去除水中离子的“RO-EDI方式纯水装置“被广泛的使用起来。这是各种纯水系统中污染物质去除能力最高、水质最稳定的方式。
要点
纯水方法不同，纯水系统能够去除的污染物也不同，其精制出的水质也是完全不同的。