反渗透过滤器 反渗透是一种高效的水处理技术,它能够去除水中 95% - 99% 以上的 TOC。因为反渗透膜的孔径极小,几乎所有的有机碳化合物(包括大分子和小分子)都很难通过反渗透膜,只有水分子能够在压力作用下通过。所以,经过反渗透处理后的水,TOC 含量可以降低到极低的水平,通常可以达到 1 - 10μg/L 以下,能够满足对水质要求极高的应用场景,如制药行业的注射用水或高精度实验室分析用水。 需要注意的是,这些降低程度只是大致范围,实际的 TOC 降低效果还会受到多种因素的影响,如原水的 TOC 含量、有机物质的种类、过滤系统的性能和运行状况等。在生物技术的免疫细胞培养中,去离子水可增强细胞活性。四川什么是去离子水参考价
燃烧氧化 - 非色散红外吸收法(实验室常用方法) 仪器准备 需要一台总有机碳分析仪,该仪器主要包括进样装置、燃烧氧化单元、二氧化碳检测单元(非色散红外吸收检测器)等部分。在实验前,要确保仪器性能良好,对仪器进行校准,通常使用已知 TOC 浓度的标准溶液,如邻苯二甲酸氢钾(KHP)溶液。因为 KHP 是一种有机化合物,纯度高,化学性质稳定,其碳含量可以精确计算,是理想的校准物质。例如,将一定浓度(如 100mg/L)的 KHP 溶液注入仪器,按照仪器操作手册调整仪器参数,使测量值与理论值相符,完成校准。 样品采集与预处理 采集水样时,要使用合适的采样容器,一般采用玻璃或特定的塑料材质容器,避免容器本身对水样造成污染。对于含有大颗粒杂质的水样,需要进行过滤处理,防止堵塞仪器进样口。如果水样中含有较高浓度的无机碳(IC),如碳酸盐和碳酸氢盐,需要进行无机碳的去除。可以采用酸化曝气法,即向水样中加入磷酸等酸,使水样 pH 值降低至 2 - 3,然后用氮气或空气曝气,将无机碳以二氧化碳形式去除。四川什么是去离子水参考价去离子水在材料科学的陶瓷材料制备中,可提高陶瓷纯度。
凝胶过滤法 原理:也称为分子筛过滤法,利用具有三维网状结构的凝胶颗粒作为过滤介质。凝胶颗粒内部有大小不同的孔隙,当含有热源物质的水通过凝胶柱时,小分子的热源物质可以进入凝胶颗粒的孔隙内部,而大分子的物质则被阻挡在凝胶颗粒外部,从而实现热源物质与水的分离 。 操作要点:选择合适孔径的凝胶过滤介质至关重要,一般根据热源物质的分子量大小来选择。在操作过程中,要控制好水流速度,避免流速过快导致分离效果不佳。同时,要注意防止凝胶过滤介质被污染,定期对其进行清洗或更换。 离子交换与吸附联合法 原理:先通过离子交换树脂去除水中的部分离子,改变水的离子组成和性质,然后再利用吸附剂对热源物质进行吸附。离子交换可以去除水中可能与热源物质相互作用的离子,提高吸附剂对热源的吸附效果;而吸附剂则可以特异性地吸附热源物质,进一步降低水中热源的含量. 操作要点:离子交换树脂和吸附剂的选择要相互匹配,以达到更好的协同作用。在使用过程中,要注意离子交换树脂的再生和吸附剂的更换周期,确保处理效果的稳定性。
小分子有机物:过滤系统可能无法完全去除一些小分子有机污染物。例如,对于一些极性较强的小分子有机物(如甲醇、乙醇等),活性炭的吸附效果有限,超滤和反渗透膜也可能有部分小分子有机物透过。这些小分子有机物可能来自工业污染、农业径流或水处理过程中的添加剂等,其中一些可能具有毒性或致性。 消毒副产物:如果在水处理过程中使用了消毒剂,如氯气,过滤后水中可能会残留消毒副产物。常见的消毒副产物包括三卤甲烷(THMs)、卤乙酸(HAAs)等。这些物质是消毒剂与水中有机物反应生成的,部分消毒副产物具有潜在的致性和致畸性。 颗粒物质和胶体 过滤后的水中可能还存在一些细小的颗粒物质和胶体。虽然大部分大颗粒物质可以被前置的 PP 棉过滤器等去除,但一些极细小的颗粒或胶体可能会通过后续的过滤设备。例如,一些金属氧化物胶体、黏土胶体等可能会残留在水中,使水产生浑浊现象,并且这些颗粒物质和胶体也可能会吸附其他污染物,如重金属离子或有机污染物,成为潜在的污染源。在电池电解液配制中,去离子水可减少杂质对电池性能影响。
制药行业:对于制药行业的纯化水,TOC 含量要求更为严格。一般要求纯化水的 TOC 含量不超过 500μg/L,注射用水的 TOC 含量不超过 500μg/L(中国药典规定)。这是因为在药品生产过程中,即使微量的有机碳化合物也可能与药物成分发生反应,影响药品质量和安全性,或者作为微生物生长的营养源,导致药品污染。 电子工业(半导体制造等):在电子工业中,特别是半导体制造,超纯水的 TOC 含量通常要求低于 1 - 10μg/L。这是由于在半导体制造过程中,即使极微量的有机碳杂质也可能吸附在芯片表面,影响芯片的性能和质量,如导致芯片短路、光刻精度下降等问题。 实验室分析(高精度实验):在高精度化学分析和生命科学研究等实验室用途中,TOC 含量一般要求低于 10 - 100μg/L。例如,在液相色谱 - 质谱联用(LC - MS)等高精度分析实验中,低 TOC 含量的水可以避免在分析过程中产生额外的峰,确保实验结果的准确性和重复性。去离子水在基因工程实验中,有助于维持实验体系的稳定性。四川进口去离子水如何收费
去离子水在材料科学的纳米材料制备中,可控制纳米粒子尺寸。四川什么是去离子水参考价
臭氧灭菌法 原理:臭氧具有强氧化性,能够与热源物质发生氧化反应,将其分解为小分子物质,从而达到去除热源的效果。臭氧可以破坏热源物质中的化学键,使其失去活性. 操作要点:需要使用专门的臭氧发生器产生臭氧,并将其通入待处理的水中。要控制好臭氧的投加量和反应时间,一般通过实验确定合理的参数设置。同时,要注意臭氧对设备和管道的腐蚀性,选择合适的材质或采取防腐措施 。 微滤法 原理:利用微滤膜的筛分作用,截留水中的微粒、细菌、胶体等杂质,从而间接去除部分与这些杂质结合或附着的热源物质。微滤膜的孔径一般在 0.1-1 微米之间,能够阻挡比其孔径大的物质通过. 操作要点:选择合适孔径和材质的微滤膜,根据处理水量和水质要求确定微滤设备的规格和运行参数。在运行过程中,要防止膜的堵塞,可采用定期反冲洗或化学清洗等方法对膜进行维护。四川什么是去离子水参考价