一 水的分類

在不同的場合，水（shuǐ）也有不同的種類與區別，其水（shuǐ）質也是會有明（míng）顯的差別。

1、地下水與（yǔ）地表水

地下（xià）水——有（yǒu）機物和微生物（wù）汙染較（jiào）少，而鈣鎂等離子則會溶解的較多，硬度較高的水容易（yì）結水垢；有（yǒu）時鐵/錳/氟離子超標，不能滿足（zú）生產和生活用水的需求。

地表水——較地（dì）下水有機物與微生物汙染也較多，如果該地屬（shǔ）於石灰岩地區，其地表水往往也有較大的硬度，如四（sì）川的德陽、綿（mián）陽、廣元、阿（ā）壩等地區。

2、硬水與軟水

硬水——水中鈣鎂（měi）等金屬離子（zǐ）的總濃（nóng）度稱為硬度（dù），硬水對鍋爐等生產用水影響很大，應對其進行（háng）軟化/脫鹽處理。硬（yìng）度大於200mg/L的通（tōng）常就稱之為硬水（shuǐ）。

軟水——即（jí）硬度較小的水。一般是指（zhǐ）將水中的鈣鎂等離子（zǐ）的含量降低或去除到一定程度的（de）水。

3、原水與淨（jìng）水

原水——通常是（shì）指水處理設備的進水，如常用的城市自來水(國際稱為生活飲用水)/城郊地下水/野外地表水等，常以TDS值（zhí）（水中溶解性總固體含量）檢測其水質,中國城市自（zì）來水（shuǐ）TDS值通常為100～400ppm。

淨水——原水經過水處理設施處理後（hòu）即稱之（zhī）為淨水。

4、純淨水與蒸餾水

純淨水——原水（shuǐ）經過反滲透和殺菌裝置等成套水處理設施後，除去了原水中絕大（dà）部（bù）分無機鹽離子（zǐ）、微生（shēng）物和有機物雜質（zhì）,可以直接（jiē）生飲的（de）純水。

蒸餾水——以蒸餾方式製（zhì）備的純水，通常不用於（yú）飲用（yòng）。

5、純水（shuǐ）和（hé）超純水

純（chún）  水——以反滲透、蒸（zhēng）餾、離子交換（huàn）等方法製備的去離子（zǐ）水（shuǐ），其（qí）TDS值通常0.1MΩ.cm）。

超純水——以離子交換（huàn）、蒸餾、電除鹽等方法（fǎ）將純水進一步提純去離子即得，其TDS值不可測（cè），電導率通常10MΩ.cm），其離子幾乎完全去除。理論上最純水電（diàn）阻值為18.25 MΩ.cm。

6、純化水和注射用水

純化水——醫藥行業用純水稱之為純化水，電（diàn）導率通常要求

注射用水——純化水經多效蒸餾/超濾法再（zài）次提純去除熱原後用以配（pèi）製注射劑。

二 水中雜質

H2O=H++OH-

在自然界中，單純由H2O分子構成的純水是不存在（zài）的，水中通常含有（yǒu）以下各種雜質：

1、 顆粒物質：水中不溶性的大於10μm的無機和有機雜質（其中大於40μm的肉眼可見），如自來水中常有的泥（ní）沙（shā）、金屬氧化物或氫氧（yǎng）化物等。 

2、 離子物質：指溶於（yú）水後解離為陰、陽離子的物質,水中陰、陽（yáng）離子的總和稱作水（shuǐ）的含鹽量。水中鐵錳(Fe2+、Mn2+)含量超（chāo）標(＞0.3mg/L)，應（yīng）通過錳砂過濾器或曝氣裝置去除鐵錳離子，否則將會對RO膜形成不可清（qīng）除的沉積汙堵。

3、 膠    體：按大小，膠體（tǐ）是介於離子和顆粒物之間的物質，其尺寸在0.1μm～0.01μm，通常帶有負電荷，易與（yǔ）有機物質結合。

4、 有 機 物：物質（zhì）可分為有機物和無機物兩大類，碳氫類化合物屬有機物，非碳氫（qīng）類化合物為無機物。有機物通常可（kě）以燃燒，為構成生（shēng）命的主要物質。天然有機物主要為水生生物產生的腐殖酸。近年來，工業廢液、肥料、殺蟲劑等人工合（hé）成有機物對水環境有很大汙染。溶解於水中的有機物（wù）質（zhì），主要是多功能團芳香族類的大分子弱性有機酸，易吸附在RO膜濾（lǜ）層而導致RO膜性能的衰退。

5、 氣    體：O2、CO2、NH3、N2等部分氣體可溶於水，在水中反應後生成某（mǒu）些酸根離子，影響成品（pǐn）水的水質。超純水若敞放於空（kōng）氣中，水質即迅速（sù）下降。

6、 微（wēi） 生 物：細菌、病毒、孢子等，其尺（chǐ）寸為微米級。

7、 熱    原：純水屬極低營養環境之水體，但仍有少量細菌——革蘭陰性類細菌——可以生存，其及誘導菌類進入（rù）人體血液，會導致發熱，高燒甚至死亡，故稱為熱原（又稱為內毒素）。注射用水（shuǐ）和生物細胞類（lèi）實驗用水要求必須去除（chú）熱源。

注：內毒（dú）素(Endotoxin)，又名脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS），主要是革蘭氏陰性細菌（Gram-Negative Bacterial，GNB）合成的一種毒素，是細菌細胞壁的外部結構由O-特異性側（cè）鏈、核心多糖、類脂A組成。其中核心多糖分為連接O-特異鏈的外核（hé）部分和連接類脂A的內核（hé）部分，內核（hé）部分含有庚糖的2-酮基-3-脫氧辛酸（KDO）兩種特殊的糖類分（fèn）子，而KDO和類脂A具有毒性［1］。這些成分性質穩定（dìng），耐熱（rè）、毒性較外毒素弱，對組（zǔ）織器官無選擇性［2］。人們已逐漸認識到感（gǎn）染（rǎn）狀態所致的全身炎性反應綜合征（zhēng）（SIRS）以及進一步惡化發展成為多器官功能障礙綜合征（MODS）使嚴重感染患者走向死（sǐ）亡的主要途徑，而該惡性進展的關鍵啟動因子即為內毒素［4］。內毒素可直接（jiē）和一係列宿（xiǔ）主炎性細胞如單核細胞、中性粘細胞（bāo）、內質細胞相互作用，刺激其釋放（fàng）腫瘤壞死（sǐ）因子（TNF）和白介素1（IL-1）等細（xì）胞因子。當機體接受大量的內毒素刺激時，將觸（chù）發強力的炎症反應，最終導致敗血性休克［3］。

8、 消 毒 劑：原（yuán）水經自來水公司處理（lǐ）後，水中會留有次氯酸鈉等消毒劑，餘氯為強氧（yǎng）化

物質對RO膜有相（xiàng）當的破壞作用，故要以活性炭單元濾除餘氯。可以使RO膜產水量加大脫鹽率降低。

三.純水製備

膜型號解釋（shì）:

0844罐 08表示罐的直徑8英寸*2.54=20.32   厘米（mǐ）;    44表示罐的（de）高度44*2.54=111.76    厘米

RO的孔徑=0.001—0.01  μm      

NF的孔徑（jìng）=0.01 ---0.1  μm                   

UF的（de）孔徑=0.1 --  μm       

MF的孔徑=1μm

重量體積比（溶液濃度）：

1 ppm=1mg/L    (百萬分之一濃度)

1 ppb=1μg/L    (十（shí）億分之一濃度)

1 ppt=1 ng/L     (萬億分之一濃（nóng）度)

電導率

電導（dǎo）率是表示水中溶解（jiě）離子導電能力的指標。沒有離子（zǐ）的理想純水，不會產生電流。電導率用電導率儀測量，其單位為微西門子（zǐ）/厘米(μs/cm)。電導率也是測量水中離子濃度的簡便方法，但不能精確反映離子種類（lèi）。離子構成不同，電導值也（yě）不同；但電（diàn）導的數值隨離子濃度增加而增加。

TDS（溶（róng）解固體總量（liàng））儀是利用變換因子將電導（dǎo）率值轉換為TDS值。在水質分析中（zhōng），可用不同離（lí）子對應的（de）不同轉換係數或溶解固體總量（TDS）對應的單一轉換係數，估算電導率的數值。可用二氧化碳的ppm濃度的平方根乘以0.6求得其電導率；矽離（lí）子對（duì）電（diàn）導率變化不產生影響。RO高純水最精確的電導率數（shù）值是在線測量的。否則，高純（chún）水（shuǐ）暴露於空氣之中，將改變其二氧化碳含量。導致（zhì）電導率降低。

1ppm=2us

脫鹽率和透鹽率

脫鹽率――通過反滲透膜從係統進水中去（qù）除可溶性雜質濃度的（de）百分比。

脫鹽率＝（1－產水（shuǐ）含鹽量/進水含鹽量（liàng））×100％

透鹽率――進水中可溶（róng）性雜質透過膜的百分比.。

透鹽率＝100％－脫鹽率

回收率＝（產水量/進水流量）×100％

（1） 反滲透法（fǎ）：

        RO（Reverse Osmosis）反（fǎn）滲透技術是利用壓力差為動力的（de）膜分離過濾技（jì）術.  當純水和鹽水被理（lǐ）想半透膜（mó）隔開，理（lǐ）想半（bàn）透膜隻允許水通過而阻止鹽通過，此時膜純（chún）水側的水會自發地通過半（bàn）透膜流入鹽水一側，這種現象稱為滲透，若在膜的鹽水側施加壓力，那麽（me）水的自發（fā）流動（dòng）將受到抑（yì）製而減（jiǎn）慢，當施加的壓力（lì）達到某一數（shù）值時，水通過膜的淨流量等於零，這個壓力稱為滲透壓力，當施加在膜鹽水側的壓力大於滲透壓力時，水的流向（xiàng）就會（huì）逆轉，此時，鹽水（shuǐ）中的水將流入純水側，上述現象就是水的反滲透（RO）處理的基本原理。

占地麵積小，脫鹽率高，原水利用率（lǜ）高。

  RO（Reverse Osmosis）反滲透技術是利用壓力差為動力的膜分離過濾技術，源於美國二十世紀六十年（nián）代宇航科（kē）技的研究，後逐漸轉化為民（mín）用，目前已廣（guǎng）泛（fàn）運用於科研（yán）、醫藥、食品、飲（yǐn）料、海水淡化等領域。 

　 　RO反滲透膜（材質為芳香族聚酰胺（àn）複合材料）孔徑小至納米級（jí）（1納米（mǐ）=10-9米），在一定的（de）壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽（yán）、重金屬離（lí）子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜，從而使可（kě）以透過的純水和無法透過的濃縮水（shuǐ）嚴格區分開來（lái）。 

　 　RO膜過濾（lǜ）後的純水電導率 ≤5 μs/cm, 符合國家實驗室三級用水標準。再經過（guò）原子級離子交換柱循環過濾，出水電阻（zǔ）率可以達到18.2M .cm，超過國家實驗室一級用水標準（GB682—92）。