实验室纯水、超纯水评价标准和问题

超纯水机不但可用在实验室中，还可用于工厂用水、医院、食品、自来水厂、电镀、锅炉软化等行业。是实验室中Z实用的超纯水制取设备。

原始的超纯水机通常选用双级反渗透水处理工艺制造超纯水，通过一系列处理过程使得超纯水机进水变成符合标准的超纯水。但是超纯水机则是在反渗透水处理工艺基础之上，结合应用了离子交换技术以及末端水处理技术。该种超纯水机的出水质量符合甚至是超过相关部门的GB/T6682-2008实验室一级用水水质标准。

一、为什么超纯水的电阻率为 18.2 MΩ•cm？

电导率的计算公式如下：X 是电导率, F 是法拉第常数, Ci是某种离子浓度，Zi 是离子的电荷数 ，Ui指离子迁移率。X = FΣ CiZiUi

理论上，完全不含离子的超纯水在25℃时电导率为0.055μS/cm。电阻率是电导率的倒数。 那么R=1/X,1/0.055=18.1818，约为18.2 MΩ•cm

在25℃时，NaCl浓度与电导率/电阻率值的关系:

二、评价水质的常用指标

1、电阻率（electrical resistivity）

衡量实验室用水导电性能的指标，单位为MΩ-cm，随着水内无机离子的减少电阻加大则数值逐渐变大，实验室超纯水的标准：电阻率为18.2MΩ-cm。

2、总有机碳（Total Organic Carbon ，TOC）

水中碳的的浓度，反映水中氧化的有机化合物的含量，单位为ppm 或 ppb。 )

3、内毒素（Endotoxin）

革兰氏阴性细菌的脂多糖细胞壁碎片，又称之为“热原”，单位cuf/ml。

三、实验室超纯水机工作流程

反渗透(也称逆渗透)技术：反渗透原文是REVERSE OSMOSIS，它是美国太空总署集合多国科学家，在政府支持下，花费数十亿美元，经过多年研究而成。反渗透的原理是在原水一方施加比自然渗透压力更大的压力，使水分子由浓度高的一方逆渗透到浓度低的一方。由于反渗透膜的孔径远远小于病毒和细菌的几百倍乃至上千倍以上，故各种病毒，细菌，重金属，固体可溶物，污染有机物，钙镁离子等根本无法通过反渗透膜，从而达到水质净化的目的。

四、实验室超纯水机出水质标准

一级水：基本上不含有溶解或胶态离子杂质及有机物。它可用二级水经过石英设备蒸馏或超纯水制备装置制取后，再用0.2µm微孔滤膜过滤。

二级水：可含有微量的无机、有机或胶态杂质。

三级水：适用一般实验室实验工作。

实验内容分无机实验和有机实验，无机实验只需电阻大于18MΩ.cm的水质就可以，而有机实验则通常要去除水中的有机物质，所以除了电阻大于18MΩ.cm以外，还需要总有机碳的指标。

五、实验室超纯水机纯化4步骤

1、首先是超纯水机的预处理单元，该单元属于初级净化。

2、经过预处理之后的进水通过反渗透单元处理，此时制备纯水。

3、第三步通过离子置换树脂的处理，可制备出18.2MΩ.cm超纯水。

4、终端处理(生产出符合特殊要求的超纯水)。

实验室超纯水机质量过硬，出水品质高，深受人们的喜爱。超纯水机水质检测自动显示，从而获得了高质量的产出水。

六、不同级别纯水的应用领域

七、为什么纯水的储存和分配会影响其水质

纯水/超纯水随着时间的延长而水质下降。导致水质劣化的原因来自以下几个方面：

储存器:由于纯水中溶解的离子浓度很低甚至没有，这样子纯水极易从外界环境中吸收离子污染物。 低级塑料和玻璃制造的储水器会溶出离子和有机物，增加水的电导率，劣化水质。因而推荐使用低溶出的高级聚乙烯储水器。

通气口:多数的储水器都有一个排气口用于取水期间空气的流通。通气口吸入外界空气的同时带入实验室空气中的CO2,细菌，颗粒和挥发性有机物。 这些都将污染储存在水箱中的纯水。因而通气口应配置空气过滤器以阻止有机物，细菌和CO2进入水箱。

设计: 在清洗过程中，无法将平底水箱的水排干。这些未能排干的水是细菌生长的一个根源。因此我们推荐使用锥形底的水箱以排干所有的水。水箱应采用吹塑成型的方式制作以防止凹凸不平的表面为细菌提供生长繁殖的场所。

分配: 好的分配泵应该在连续工作10个小时的情况下也不会造成温度的升高，温度的升高利于细菌的生长。

消毒: 哪怕是极微级的微生物的滋生，也能形成菌膜，劣化水质。所以安装一个能YZ细菌生长的消毒模块（UV灯）是很重要的。