水純化技術(shù)基礎(chǔ)課件

1、水純化技術(shù)基礎(chǔ)純水/超純水定義Type I電導(dǎo)率0.056 S/cmType II電導(dǎo)率1.0 S/cmType III電導(dǎo)率2.5 S/cm國際實(shí)驗(yàn)室純水標(biāo)準(zhǔn)ASTM : American Society for Testing and Materials 美國材料協(xié)會(huì)CLSI : Clinical and Laboratory Standards Institute 臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)CAP : College of American Pathologists 美國病理協(xié)會(huì)ISO : International Standard Organization 國際標(biāo)準(zhǔn)組織USP : Unit

2、ed States Pharmacopoeia 美國藥典EP : European Pharmacopoeia 歐洲藥典FDA: 食品藥品監(jiān)督管理局 美國試藥級(jí)用水的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)CAPASTMNCCLS級(jí)別 指標(biāo)Type IType IIType IIIType IType IIType IIIType I電阻率（M.cm.25）100.50.216.661.01.010二氧化硅（mg/L.max）0.010.010.01-0.05重金屬（mg/L.max）0.010.010.01-高錳酸鉀試驗(yàn)（分.min）606060606060-鈉（mg/L.max）0.10.010.1-氨（mg/L.m

3、ax）0.10.010.1-微生物微少微少微少-10PH值6.0-7.06.0-7.06.0-7.0-6.2-7.5-名稱一級(jí)二級(jí)三級(jí)PH值范圍（25）-5.0-7.5電導(dǎo)率（25）,uS/m 0.11.05.0比電阻（M.cm.25）1010.2可氧化物質(zhì)以（0）計(jì)，mg/L-0.080.40 吸光度（254nm,1cm 光程）0.0010.01-蒸發(fā)殘?jiān)?052），mg/L-1.02.0可容性硅以（sio2）計(jì)，mg/L0.010.02-中國實(shí)驗(yàn)室用水 國家標(biāo)準(zhǔn) GB6682-2008水中的污染物 H H H-C-C-OH H H顆粒離子有機(jī)物微生物氣體Pseudomonas aerug

4、inosaStreptococcus pyogenes電導(dǎo)率，電阻率TOC ：Total Organic Carbon 總有機(jī)碳TOC監(jiān)測(cè)熱源內(nèi)毒素DNA/RNA酶 常用概念粗孔過濾或顆粒過濾-截留可見顆粒物微孔過濾 (MF)-按污染物大小去除污染物，特別在0.1 m到10 m。超濾 (UF)-與標(biāo)準(zhǔn)過濾技術(shù)類似-適當(dāng)大小的膜孔徑，用于去除分子或病毒。反滲透 (RO)-根據(jù)化學(xué)電勢(shì)的不同，溶液（水）透過半透膜。過濾技術(shù)過濾技術(shù)微米刻度范圍ST 顯微鏡掃描電子顯微鏡光學(xué)顯微鏡肉眼可見離子范圍 分子范圍 大分子范圍 微粒范圍 大顆粒范圍0.0010.010.11101001000埃10100100

5、010000100000100000010000000近似分子量 100 200 10000 20000 100000 500000一般物質(zhì)相對(duì)大小油漆顏料內(nèi)毒素/熱源酵母菌細(xì)胞沙子人類頭發(fā)金屬離子合成染料病毒細(xì)菌煙草碳灰凝膠糖類硅膠藍(lán)靛染料RBC花粉顆粒狀活性炭原子半徑白蛋白質(zhì)石棉研磨過的面粉反滲透超濾顆粒過濾微濾純化技術(shù)測(cè)量工具Water Filtration Spectrum過濾技術(shù)紫外技術(shù)紫外光= 波長從100nm至400nm紫外光的特性可用于水純化系統(tǒng)1. 254nm-殺菌2. 185nm + 254nm-氧化有機(jī)物分子可見光區(qū)紫外光區(qū)X射線伽馬射線紅外無線電波長波長UV C100

6、-280 nmUV B280 315 nmUV A315 -400 nm紫外光譜殺菌254nm100%80%60%40%20%0%240260280300320相對(duì)殺菌效果波長 (nm)254nm紫外光DNA痕量有機(jī)物去除活性炭(AC) =有機(jī)物在特殊條件下加熱制備的具有巨大比表面積的多孔物質(zhì) 兩類活性炭:天然活性炭人造活性炭椰殼干餾聚苯乙烯球一定條件下的高溫裂解特征：來源 : 苯乙烯球潔凈的原料不會(huì)析出污染物質(zhì)快速吸附小分子有機(jī)物（不吸附余氯)水純化系統(tǒng)中的應(yīng)用：吸附殘存的痕量有機(jī)物分子裝填于精純化柱中痕量有機(jī)物去除離子交換技術(shù)離子交換 = 去離子技術(shù) 僅僅去除帶電荷的物質(zhì) 由離子交換樹脂實(shí)

7、現(xiàn)離子交換樹脂 = 塑料帶電荷球體 基于離子鍵分離 (異電相吸):陰離子交換樹脂 去除陰離子(陰離子帶負(fù)電) 樹脂帶正電陽離子交換樹脂 去除陽離子(陽離子帶正電) 樹脂帶負(fù)電TimeTotal capacityResin 100 % regeneratedBeginning of exhaustion LeakageIons: Na+, Ca2+, Mg2+, K+, Cl-, SO42-, NO3-, PO43-, HCO3-H2O0 %100 %Operating capacityEnd of exhaustion Leakage appears離子交換的原理HCO3- - - -Cathode (-)+ + + +Anode (+)SiO2CO2Na+SO4=Cl-Ca+Anion-Exchange Membra