常用超纯水术语表 - 梅特勒-托利多

常用超纯水术语表

下列是超纯水行业的常用术语列表。单击有简要介绍:

 

电除盐

什么是离子?
离子分为两类:阳离子和阴离子。阳离子带正电荷,包括纳离子(Na+),,钙离子(Ca2+),镁离子(Mg2+).。阴离子带负电荷,包括氯离子(Cl-),硫酸根离子(SO42--),,碳酸氢离子(HCO3-)。

常用超纯水术语表
常用超纯水术语表

如何去除水中的离子?
通过一系列化学反应去除水中的离子。这些反应在水中通过离子交换树脂床时发生。在阳离子交换树脂表面含有氢离子(H+),用来交换阳离子。在阴离子交换树脂表面含有氢氧根离子(OH-),用来交换阴离子。这两个交换的最终产品是H+ 和OH-,生成水分子。

离子交换
当阳离子和阴离子交换树脂后,发生化学反应,因为这些反应可能不完全,因此只能达到中等程度的离子交换。

混床反应
当阳离子和阴离子交换树脂混合在一起时,可发生完全反应,同时交换阳离子和阴离子,生成不含离子的水。

如何测量离子?
通过同轴2-电极测量电导率或电阻率。电流通过离子分子作为电流通路通过水。离子越少,电流越小。这样样品电导率更低,电阻率更高。水温也会影响电导率/电阻率。Thornton电极和仪表自动进行温度补偿以确保测量精度。

反渗透

渗透
在了解反渗透之前,首先要了解渗透。在自然渗透过程中,水通过半透膜从较低浓度的溶液渗透到盐度较高的溶液,直到半透膜两边的浓度相同(图2).

反渗透
反渗透需要外加压力来实现自然渗透过程的逆转。当在盐溶液侧加上压力,水透过半透膜(图解3)。

常用超纯水术语表
常用超纯水术语表

反渗透膜

 

反渗透膜的表面是一个多微孔薄层,可拦截杂质,只让水分通过。该膜可截留细菌,热原和85%-95%的无机固体物。多价离子比单价离子更容易被截留。分子量大于300的有机固体也被膜截留,但溶解气体能通过。通过百分比衡量反渗透下同效率。。出水的纯度依赖于进水的纯度。反渗透出水的纯度比给水的纯度高许多(图解4)。

 

排水
大部分(50-90%)的给水没有通过膜,而是流过膜表面,不断冲洗膜表面,并带走无机和有机固体至排水口。这一部分被称为“排水”。

常用超纯水术语表
常用超纯水术语表
给水因素
给水因素影响膜的性能和寿命,包括以下几点
  • 压力
    给水压力影响反渗透出水的量和纯度。低给水压力导致低的出水流量和低的出水纯度.
  • pH
    给水pH范围是很重要的。当给水呈碱性,酸性或不稳定时,建议使用耐受pH.
  • 朗格利尔饱和指数(LSI)
    朗格利尔饱和指数用于表示在滤膜表面形成水垢的趋势。需要测量给水的温度,总无机固体,钙硬度和碱度,pH。如果LSI指数计算结果是正的,建议在反渗透系统前安装软化器.
  • 游离氯和细菌
    醋酸纤维素滤膜需要游离氯,防止细菌生长和膜损坏。相反,聚酰胺和薄膜会被游离氯损坏。使用聚酰胺和薄膜时通过活性炭去除游离氯.
  • 温度
    滤膜的性能是基于给水在25°C情况下的。25°C以下,每减少1°C,出水产量减少3%。当给水总是低于25°C时,建议混合热水和冷水,使温度升到25°C。给水温度高于35°C会损坏滤膜.
  • 水污泥指数
    SDI测量超微末微粒及堵塞滤膜的趋势。一定压力下的水通过滤膜片过滤,并采样一段时间。水流速度和总量用于决定指数值.
  • 浊度
    浊度用于测量阻挡光线的悬浮超微末微粒.
蒸馏 

蒸馏的净化是水纯化工艺中效果最显著的。蒸馏能有效去除大部分无机固体,所有沸点大于水(100°C)的有机物和所有细菌和热原。气体和其他有机物不能通过蒸馏去除。他们和氢离子和氧离子拥有相同的形态变化,只能在蒸馏前或蒸馏后通过其他技术去除。

蒸馏的优势?

蒸馏的净化功能是单一形式的水纯化工艺中最显著的。蒸馏能有效去除大部分无机固体,所有沸点大于水(100°C)的有机物,所有细菌和热原。气体和其他有机物不能被蒸馏去除。他们和氢离子和氧离子经历相同的形态变化,能在蒸馏前或蒸馏后通过其他技术去除。

提供这个页面的信息,谨此向Barnstead Thermolyne致意。

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