原理：反滲透是在壓力驅(qū)動(dòng)下，利用半透膜的特性，使水從高濃度一側(cè)（原水側(cè)）向低濃度一側(cè)（透過(guò)液側(cè)）滲透。半透膜的孔徑非常小，一般在 0.1 - 1 納米之間，能夠有效截留水中的大部分有機(jī)污染物，包括大分子有機(jī)物（如蛋白質(zhì)、多糖等）和許多小分子有機(jī)物（如農(nóng)藥、染料等）。只有水分子和極少數(shù)小分子能夠通過(guò)半透膜。應(yīng)用：在超純水系統(tǒng)中，反滲透通常是關(guān)鍵的處理步驟。它可以去除水中 95% - 99% 的溶解性固體和幾乎全部的微生物，同時(shí)對(duì)有機(jī)污染物也有很好的去除效果。例如，在電子工業(yè)中用于芯片制造的超純水制備，反滲透可以有效去除水中可能影響芯片性能的有機(jī)雜質(zhì)。不過(guò)，反滲透膜可能會(huì)受到有機(jī)污染物的污染，導(dǎo)致膜通量下降，需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗來(lái)恢復(fù)其性能。超純水在考古文物修復(fù)中用于特殊材料處理。湖南超純水前景

在制藥行業(yè)，嚴(yán)格的微生物控制是為了確保藥品的安全性和有效性。例如在生產(chǎn)靜脈注射藥物時(shí)，超純水中的微生物及其代謝產(chǎn)物（如內(nèi)素）可能會(huì)引起患者發(fā)熱、過(guò)敏反應(yīng)，甚至更嚴(yán)重的醫(yī)療事故。在細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，微生物污染會(huì)干擾細(xì)胞的正常生長(zhǎng)和代謝，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差和不可靠。同時(shí)，在食品和飲料行業(yè)中，超純水用于產(chǎn)品調(diào)配等環(huán)節(jié)，微生物含量也需要嚴(yán)格控制，一般要求 CFU/mL 在個(gè)位數(shù)以下，以防止微生物在產(chǎn)品中繁殖，延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期和保證產(chǎn)品質(zhì)量。 超純水電阻率的測(cè)量基于歐姆定律，其中是電阻，是電壓，是電流。電阻率是材料（在這里是水）對(duì)電流阻礙作用的一種屬性，對(duì)于均勻材料，它與電阻、橫截面）和長(zhǎng)度的關(guān)系為。在測(cè)量超純水電阻率時(shí)，通過(guò)在水中放置電極，施加一定的電壓，測(cè)量產(chǎn)生的電流，從而計(jì)算出電阻，再結(jié)合電極的幾何參數(shù)（面積和間距）就可以得到電阻率。湖北超純水批發(fā)廠家超純水的生產(chǎn)需控制原水中的硅含量以滿足工藝要求。

總有機(jī)碳（TOC）的檢測(cè)方法，差減法，原理：水樣分別被注入高溫燃燒管（900℃）和低溫反應(yīng)管（150℃）中。高溫燃燒管中的水樣經(jīng)高溫催化氧化后，有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)碳酸鹽均轉(zhuǎn)化為二氧化碳；而低溫反應(yīng)管中的水樣則通過(guò)酸化使無(wú)機(jī)碳酸鹽分解成為二氧化碳。通過(guò)非分散紅外檢測(cè)器分別測(cè)得水中的總碳（TC）和無(wú)機(jī)碳（IC），二者之差即為總有機(jī)碳（TOC）。 適用范圍：廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水、生活污水、生產(chǎn)廢水等方面的質(zhì)量控制以及江河、湖泊、海洋等水體的監(jiān)測(cè)。 優(yōu)點(diǎn)：可同時(shí)測(cè)定總碳和無(wú)機(jī)碳，消除了無(wú)機(jī)碳對(duì) TOC 測(cè)定的干擾，提高了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。 缺點(diǎn)：儀器設(shè)備較為復(fù)雜，操作步驟相對(duì)較多，需要使用高溫燃燒爐和低溫反應(yīng)裝置。

紫外線殺菌（UV） 殺菌原理 紫外線殺菌是利用紫外線（主要是 254nm 波長(zhǎng)的紫外線）照射破壞微生物的 DNA 結(jié)構(gòu)，使微生物失去繁殖和生存能力。對(duì)于水中殘留的細(xì)菌、病毒和藻類等微生物，紫外線照射能夠有效地將它們殺滅，從而保證超純水的微生物指標(biāo)符合要求。 設(shè)備配置 紫外線殺菌設(shè)備通常由紫外燈、石英套管和反應(yīng)器組成。紫外燈發(fā)出的紫外線透過(guò)石英套管照射在水中，為了確保殺菌效果，要根據(jù)處理水量和水質(zhì)來(lái)確定紫外燈的功率和數(shù)量，同時(shí)要保證水在反應(yīng)器中的停留時(shí)間足夠長(zhǎng)，一般在幾秒到幾十秒之間。離子交換膜的性能決定超純水制備中的離子去除效率。

、離子交換 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 經(jīng)過(guò)反滲透后的水，雖然大部分離子已經(jīng)被去除，但仍含有少量的離子。此時(shí)，利用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂可以進(jìn)一步去除水中的陽(yáng)離子，如鈣、鎂、鈉等。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂上帶有酸性基團(tuán)，能夠與水中的陽(yáng)離子進(jìn)行交換反應(yīng)。例如，磺酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂（R - SO?H）與水中的鈣離子（Ca2?）發(fā)生交換反應(yīng)，生成樹(shù)脂鈣鹽（R - SO?）?Ca 和氫離子（H?）。 陰離子交換樹(shù)脂 同時(shí)，使用陰離子交換樹(shù)脂去除水中的陰離子，如氯離子、硫酸根離子等。陰離子交換樹(shù)脂帶有堿性基團(tuán)，例如季銨型陰離子交換樹(shù)脂（R - N (CH?)?OH）與水中的氯離子（Cl?）發(fā)生交換反應(yīng)，生成樹(shù)脂氯鹽（R - N (CH?)?Cl）和氫氧根離子（OH?）。通過(guò)陰陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的組合使用，可以將水中的離子濃度降低到極低的水平。超純水在電力行業(yè)用于發(fā)電機(jī)組冷卻與化學(xué)分析。湖北實(shí)驗(yàn)室超純水

超純水在石油化工行業(yè)用于催化劑制備與分析。湖南超純水前景

總有機(jī)碳（TOC）的檢測(cè)方法，紫外氧化 - 非色散紅外探測(cè)法，原理：在樣品進(jìn)入紫外反應(yīng)器之前去除無(wú)機(jī)碳，然后通過(guò)紫外光照射使有機(jī)物質(zhì)氧化為二氧化碳，再后利用 NDIR 進(jìn)行定量檢測(cè)。 適用范圍：適用于原水、工業(yè)用水等水體的 TOC 檢測(cè)。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)合了紫外光氧化和 NDIR 檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，具有快速、準(zhǔn)確、不接觸檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，可有效氧化大部分有機(jī)物。 缺點(diǎn)：對(duì)于顆粒狀有機(jī)物、藥物、蛋白質(zhì)等高含量 TOC 的水樣可能不適用，且紫外燈的使用壽命有限，需要定期更換。湖南超純水前景