水(shuǐ)質純(chún)化(huà)
（1）離子(zǐ)交換(huàn):是(shì)以(yǐ)圓(yuán)球形(xíng)樹脂(zhī)(離(lí)子(zǐ)交換樹脂(zhī))過濾(lǜ)原水(shuǐ)，水中的離子會與(yǔ)固(gù)定在(zài)樹脂上的(dí)離子(zǐ)交換。常(cháng)見的兩種離子交換(huàn)方(fāng)法分(fēn)別是(shì)硬水軟化和去離子法。硬水軟化主要是用(yòng)在反(fǎn)滲透(RO)處理(lǐ)之(zhī)前，先將(jiāng)水質(zhì)硬(yìng)度降(jiàng)低的一種(zhǒng)前(qián)處理程(chéng)序(xù)。軟化(huà)機裏麵的(dí)球狀(zhuàng)樹(shù)脂(zhī)，以兩個鈉離子(zǐ)交換(huàn)一(yī)個(gè)鈣(gài)離(lí)子(zǐ)或鎂(měi)離子的(dí)方(fāng)式(shì)來軟(ruǎn)化水(shuǐ)質(zhì)。離(lí)子(zǐ)交換樹脂利用(yòng)氫(qīng)離(lí)子(zǐ)交(jiāo)換陽(yáng)離子，而以氫(qīng)氧根離子交換(huàn)陰(yīn)離子(zǐ);以(yǐ)包含(hán)磺酸(suān)根的(dí)苯乙烯(xī)和二(èr)乙烯(xī)苯(běn)製成(chéng)的(dí)陽(yáng)離(lí)子交換樹脂(zhī)會以氫離子(zǐ)交(jiāo)換碰(pèng)到(dào)的各種陽(yáng)離子(例(lì)如Na+，Ca2+，Al3+)。同樣(yàng)的，以包含季銨(ǎn)鹽(yán)的(dí)苯(běn)乙烯(xī)製(zhì)成的(dí)陰離(lí)子交換樹(shù)脂(zhī)會以(yǐ)氫氧(yǎng)根(gēn)離子交換(huàn)碰到的(dí)各(gè)種陰離(lí)子(zǐ)(如(rú)Cl-)。從(cóng)陽(yáng)離子交(jiāo)換樹脂釋(shì)出的氫(qīng)離子與(yǔ)從陰離(lí)子交換(huàn)樹(shù)脂釋(shì)出的(dí)氫氧根離子(zǐ)相結(jié)合後生成純水。
（2）活性(xìng)炭(tàn)吸附(fù):活性(xìng)炭(tàn)的吸(xī)附(fù)過程是利(lì)用活性(xìng)碳(tàn)過濾(lǜ)器(qì)的孔隙(xì)大(dà)小，及有(yǒu)機(jī)物(wù)通過孔隙時的滲透(tòu)率(shuài)來(lái)達(dá)到吸附過濾(lǜ)的作(zuò)用。吸(xī)附率(shuài)和有機(jī)物的分(fēn)子(zǐ)量(liáng)及(jí)其分子大(dà)小(xiǎo)有(yǒu)關，果殼類(lèi)(如椰殼)顆粒狀(zhuàng)的活(huó)性(xìng)碳較能有(yǒu)效(xiào)的去(qù)除氯胺。活性碳(tàn)還(huán)能(néng)去除水(shuǐ)中(zhōng)的(dí)自由(yóu)氯(lǜ)，以(yǐ)保護純水係統內其他(tā)對(duì)氧(yǎng)化劑(jì)敏感(gǎn)的純化(huà)單(dān)元(yuán)。活(huó)性(xìng)碳(tàn)通(tōng)常(cháng)與其他的(dí)處(chǔ)理(lǐ)方法(fǎ)組合(hé)應(yīng)用(yòng)。在設計純水係(xì)統時(shí)，活性(xìng)碳與其(qí)他相(xiāng)關(guān)純化單位(wèi)的相關配置，是一(yī)項極為重(zhòng)要(yào)的(dí)水(shuǐ)處理工藝(yì)。
（3）微孔過濾：微(wēi)孔過(guò)濾法(fǎ)包(bāo)括(kuò)三(sān)種類型：深層過濾(depth)，篩網過濾(screen)及表麵過濾(lǜ)(surface)。深(shēn)層(céng)濾膜是以(yǐ)編(biān)織纖(xiān)維(wéi)或(huò)壓縮材料製成(chéng)的(dí)基質(zhì)，利用(yòng)隨機性(xìng)吸附(fù)或是捕(bǔ)捉(zhuō)方(fāng)式(shì)來滯(zhì)留顆(kē)粒。篩(shāi)網濾膜(mó)基(jī)本(běn)上(shàng)是(shì)具有(yǒu)一致(zhì)性(xìng)的結構(gòu)，就像篩(shāi)子一(yī)般(bān)，將大於(yú)孔(kǒng)徑的顆粒，都滯留在表麵上(這(zhè)種(zhǒng)濾(lǜ)膜(mó)的孔徑(jìng)大小是非常的)，而(ér)表麵過(guò)濾則是多層結(jié)構(gòu)，當溶(róng)液(yè)通過(guò)濾膜(mó)時(shí)，較濾膜內(nèi)部(bù)孔隙(xì)大的顆粒將被(bèi)滯留(liú)下(xià)來(lái)，並(bìng)主(zhǔ)要堆積在(zài)濾膜表麵上。由(yóu)於上述(shù)三(sān)種濾膜的(dí)功(gōng)能不(bù)同，因(yīn)此對濾(lǜ)膜之間的分(fēn)辨(biàn)非(fēi)常重要(yào)。由(yóu)於深(shēn)層過濾(lǜ)是一種(zhǒng)較(jiào)為經濟的方(fāng)式，可去(qù)除(chú)98%以上(shàng)的(dí)懸(xuán)浮(fú)固體，同時保護(hù)下(xià)遊的純化單元(yuán)不(bù)會(huì)敗壞或堵(dǔ)塞，因此(cǐ)通(tōng)常被作(zuò)為預過(guò)濾處(chǔ)理(沛億實驗(yàn)室超純水機預處理(lǐ)PP過濾即(jí)為深層(céng)過(guò)濾(lǜ))。表麵過(guò)濾可(kě)去(qù)除(chú)99.99%以上(shàng)的(dí)懸浮固(gù)體，所以(yǐ)也可(kě)作為(wéi)預過(guò)濾處理或澄清用(yòng)。微(wēi)孔薄膜(篩網(wǎng)濾膜)一(yī)般被(bèi)置(zhì)於(yú)純化係(xì)統中(zhōng)的(dí)zui終使用(yòng)點，以去除zui後(hòu)殘留的(dí)微(wēi)量樹脂(zhī)碎(suì)片，碳屑(xiè)，膠質(zhì)顆(kē)粒和(hé)微生物(wù)。例(lì)如(rú)：0.22μm微孔濾膜，其可(kě)濾(lǜ)過所(suǒ)有的細(xì)菌，通常用於(yú)將(jiāng)靜脈注射用的(dí)液(yè)體(tǐ)，血(xiě)清(qīng)及(jí)抗生(shēng)素(sù)進(jìn)行(háng)除(chú)菌用。
(4)反滲透除鹽：反滲(shèn)透(tòu)是(shì)美國(guó)在二(èr)十世(shì)紀六十(shí)代(dài)研(yán)製成功(gōng)的(dí)，zui初用(yòng)於(yú)美國(guó)宇航(háng)技術，以解決(jué)宇(yǔ)航員(yuán)在太空(kōng)循環用水問題(tí)水處理工藝，後(hòu)逐(zhú)漸轉為民用(yòng)，因其率，低能耗能，無(wú)汙(wū)染等(děng)*優(yōu)勢，已成為當前海水淡化(huà)，純(chún)水(shuǐ)製備等行業(yè)之技術，我們熟(shú)悉的(dí)瓶(桶)裝(zhuāng)純淨(jìng)水(shuǐ)幾(jī)乎(hū)都(dū)是利用(yòng)反滲(shèn)透係(xì)統製(zhì)取(qǔ)的。RO(Reverse Osmosis)反滲(shèn)透技(jì)術是利用壓(yā)力差為動(dòng)力(lì)的膜(mó)分離(lí)過(guò)濾(lǜ)技術，其(qí)孔徑小至(zhì)納米(mǐ)級(1納米(mǐ)=10-9米)，在一定的壓(yā)力(lì)下，H2O分(fēn)子(zǐ)可以通過RO膜，而(ér)原水中的(dí)無機鹽，重金屬(shǔ)離(lí)子(zǐ)，有(yǒu)機物，膠(jiāo)體，細(xì)菌(jūn)，病毒(dú)等(děng)雜(zá)質無法透過RO膜，從而(ér)使(shǐ)可(kě)以(yǐ)透過的(dí)純水(shuǐ)和(hé)無法(fǎ)透過的(dí)濃(nóng)縮水嚴格區分開(kāi)來。反滲(shèn)膜(mó)的工作原理(lǐ)圖如(rú)下： 當(dāng)兩(liǎng)種不同濃度的溶液(yè)，由(yóu)一個(gè)RO膜(mó)隔開時，滲(shèn)透(tòu)現象(xiàng)會自(zì)然發(fā)生(shēng)。滲(shèn)透壓將水(shuǐ)壓過(guò)RO膜(mó)，水(shuǐ)將濃(nóng)度較高的溶(róng)液稀(xī)釋，zui後造(zào)成濃(nóng)度平衡。在(zài)水純化(huà)係統(tǒng)中，施(shī)加壓力(lì)於(yú)高濃度的(dí)溶液中(zhōng)，以(yǐ)抗衡(héng)滲透(tòu)壓(yā)。如此迫(pò)使得純水由高濃度的(dí)液體通過RO膜，並可(kě)加以收(shōu)集(jí)。由(yóu)於RO膜(mó)致(zhì)密度*，因此(cǐ)，產出的水流很慢，需要(yào)經過(guò)相當的時(shí)間(jiān)，貯水箱(xiāng)內(nèi)才(cái)會有(yǒu)足(zú)夠(gòu)的(dí)水量。RO膜(mó)可(kě)執行離子排(pái)除，使得(dé)隻(zhī)有(yǒu)水(shuǐ)可通過RO膜(mó)，其餘所有的(dí)離子及溶(róng)解的分子(zǐ)(包(bāo)括鹽(yán)類(lèi)和糖)都被截留(liú)，並水(shuǐ)濃水(shuǐ)被帶出反滲透膜(mó)元件。如果(guǒ)以原水(shuǐ)水(shuǐ)質及(jí)產水水質(zhì)為(wéi)基(jī)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)適(shì)當設計(jì)後(hòu)，RO是將(jiāng)自來水(shuǐ)純化(huà)為(wéi)純(chún)水(shuǐ)的(dí)有(yǒu)效方(fāng)法。RO同時也是(shì)試(shì)劑(jì)級超純水係統的前處(chǔ)理方法。
(5)超濾：是(shì)一種(zhǒng)與膜孔徑大小(xiǎo)相(xiāng)關(guān)的篩(shāi)分過程(chéng)，以(yǐ)膜兩側(cè)的壓(yā)力差為驅動力(lì)，以超濾(lǜ)膜為過濾(lǜ)介質(zhì)，在一(yī)定(dìng)的(dí)壓力(lì)下，當原液流(liú)過膜(mó)表麵時，超濾膜(mó)表麵(miàn)密(mì)布的許(xǔ)多細(xì)小的微(wēi)孔隻允許水及(jí)小分子物(wù)質通(tōng)過而(ér)成為(wéi)透(tòu)過(guò)液，而原液中體(tǐ)積大(dà)於膜表(biǎo)麵微(wēi)孔(kǒng)徑(jìng)的(dí)物(wù)質(zhì)則被截留在(zài)膜的(dí)進(jìn)液(yè)側，成為濃縮液(yè)，因(yīn)而實現對原(yuán)液(yè)的的淨(jìng)化，分離和濃(nóng)縮的目(mù)的。工作(zuò)原理(lǐ)見(jiàn)下圖。超(chāo)濾膜是一(yī)種強韌，薄(báo)，具(jù)有(yǒu)選(xuǎn)擇性(xìng)的通透膜(mó)，微孔(kǒng)物(wù)理(lǐ)孔(kǒng)徑大致(zhì)在0.001—0.1μm之間(jiān)，可(kě)截(jié)留(liú)大(dà)部分某(mǒu)種特(tè)定大(dà)小以(yǐ)上(shàng)的(dí)分子(zǐ)，包(bāo)括：膠質，微生物(wù)和(hé)熱源。較小的(dí)分(fēn)子(zǐ)，例如：水和離(lí)子(zǐ)，則可(kě)通過濾膜(mó)。
(6)紫(zǐ)外消解(jiě)降(jiàng)TOC：紫(zǐ)外綫是(shì)一(yī)種(zhǒng)肉眼看(kàn)不(bù)見的光波，存(cún)在(zài)於光譜紫(zǐ)外綫端的(dí)外(wài)側，故稱之(zhī)為(wéi)紫外(wài)綫(xiàn)，依(yī)據不同的波(bō)長範圍，被割分為(wéi)A ，B ，C 三種(zhǒng)波(bō)段(duàn)，其中的C 波(bō)段(duàn)紫外綫(xiàn)波長(cháng)在240 - 260nm 之間，為(wéi)zui有效的殺菌波段，波段中(zhōng)之波(bō)長zui強點(diǎn)是(shì)253.7nm。 紫(zǐ)外綫殺菌(jūn)的原(yuán)理一般認(rèn)為(wéi)是生物體(tǐ)內的核酸(suān)吸收了紫外光的能(néng)量而(ér)改(gǎi)變(biàn)了自身(shēn)的(dí)結(jié)構，進而(ér)破(pò)環(huán)了(liǎo)核酸的功能(néng)所致。當(dāng)核(hé)酸吸收的能量達到(dào)致(zhì)死量(liáng)而紫外光(guāng)的(dí)照射(shè)又能(néng)保(bǎo)持(chí)一定(dìng)時間(jiān)時，細菌便大(dà)量(liáng)死亡。在(zài)UV燈製(zhì)造技術方麵的進步(bù)，已可(kě)製造(zào)同時(shí)產生185nm和254nm波(bō)長(cháng)的紫外(wài)燈管(guǎn)，這(zhè)種光(guāng)波長(cháng)組(zǔ)合可利用光氧化(huà)有機(jī)化合(hé)物(wù)，將超純水(shuǐ)中的總(zǒng)有(yǒu)機碳濃度(dù)降低(dī)至5ppb以下。
