离子交换树脂质量：离子交换树脂用于去除水中剩余的离子，其质量影响超纯水的离子去除效果。树脂的类型、交换容量、颗粒大小等因素很重要。例如，具有高交换容量的树脂可以更有效地去除水中的离子，但如果树脂的颗粒大小不均匀，可能会导致水流分布不均，部分离子无法充分交换，影响超纯水的电阻率。而且，树脂在使用过程中会逐渐饱和，需要定期再生或更换，否则会出现离子泄漏，降低超纯水的质量。超滤和微滤设备用于去除水中的大分子有机物、胶体和微粒。这些设备的膜孔径、材质和操作条件会影响过滤效果。如果超滤膜的孔径不符合要求，可能无法有效截留大分子物质，导致它们进入超纯水。同时，设备的操作压力、温度和流速等参数也需要合理控制。例如，操作压力过高可能会损坏超滤膜，而过低的压力则可能导致过滤效率低下。毛细管电泳分析用水为超纯水以保证分离效果。浙江教学用超纯水常见问题
能耗成本：反渗透过程需要在一定压力下进行，通常需要压力泵提供 1 - 10MPa 的压力，这会消耗大量的电能。在处理大量超纯水时，能耗成本尤其重要。不过，随着技术的进步，一些能量回收装置可以回收部分能量，降低能耗成本。例如，在一些大型海水淡化厂（其原理与反渗透处理超纯水类似），能耗成本占总运行成本的比例较高，但通过能量回收装置可使这一比例有所降低。膜更换成本：随着使用时间的延长，反渗透膜会受到污染、结垢或老化，导致性能下降。一般情况下，反渗透膜需要定期更换，其更换周期根据进水水质、操作条件和膜的质量等因素而异，可能在 1 - 3 年左右。膜的更换成本较高，而且还需要考虑更换过程中的人工成本和停机损失。化学药剂成本：在预处理过程中，可能需要使用化学药剂，如絮凝剂用于沉淀悬浮物、活性炭用于吸附有机物等。在膜清洗过程中，也需要使用化学清洗剂，如酸、碱、表面活性剂等来去除膜表面的污垢。这些化学药剂的使用增加了运行成本，并且需要合理储存和管理，以确保安全和有效使用。浙江教学用超纯水常见问题纳滤可选择性去除超纯水中部分二价及高价离子。
生命科学研究领域 在细胞培养实验中，超纯水是配制培养基的关键成分。细胞对生长环境的要求非常苛刻，超纯水的纯度可以保证培养基中不含有对细胞有毒害作用的物质。例如，水中的重金属离子可能会干扰细胞的代谢过程，影响细胞的生长和增殖。超纯水还用于清洗细胞培养器具，确保没有杂质残留，为细胞提供一个良好的生长环境。 在基因测序和基因编辑实验中，超纯水的作用同样不可忽视。它作为试剂的溶剂和反应体系的基础，其高纯度有助于确保测序的准确性和基因编辑的准确性。例如，在聚合酶链式反应（PCR）中，超纯水用于配制反应缓冲液和稀释 DNA 模板。如果水中含有杂质，可能会抑制聚合酶的活性，导致基因扩增失败或产生错误的结果。
总有机碳（TOC）的检测方法，差减法，原理：水样分别被注入高温燃烧管（900℃）和低温反应管（150℃）中。高温燃烧管中的水样经高温催化氧化后，有机化合物和无机碳酸盐均转化为二氧化碳；而低温反应管中的水样则通过酸化使无机碳酸盐分解成为二氧化碳。通过非分散红外检测器分别测得水中的总碳（TC）和无机碳（IC），二者之差即为总有机碳（TOC）。 适用范围：广泛应用于饮用水、工业用水、生活污水、生产废水等方面的质量控制以及江河、湖泊、海洋等水体的监测。 优点：可同时测定总碳和无机碳，消除了无机碳对 TOC 测定的干扰，提高了测定结果的准确性。 缺点：仪器设备较为复杂，操作步骤相对较多，需要使用高温燃烧炉和低温反应装置。离子交换树脂常用于超纯水制取，置换水中阴阳离子。
原理：反渗透是在压力驱动下，利用半透膜的特性，使水从高浓度一侧（原水侧）向低浓度一侧（透过液侧）渗透。半透膜的孔径非常小，一般在 0.1 - 1 纳米之间，能够有效截留水中的大部分有机污染物，包括大分子有机物（如蛋白质、多糖等）和许多小分子有机物（如农药、染料等）。只有水分子和极少数小分子能够通过半透膜。应用：在超纯水系统中，反渗透通常是关键的处理步骤。它可以去除水中 95% - 99% 的溶解性固体和几乎全部的微生物，同时对有机污染物也有很好的去除效果。例如，在电子工业中用于芯片制造的超纯水制备，反渗透可以有效去除水中可能影响芯片性能的有机杂质。不过，反渗透膜可能会受到有机污染物的污染，导致膜通量下降，需要定期进行化学清洗来恢复其性能。超纯水的生产需防止原水中微量重金属的污染。浙江教学用超纯水常见问题
超纯水的溶解氧含量需控制在极低水平，防止氧化反应。浙江教学用超纯水常见问题
原理：离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。对于含有酸性或碱性官能团的有机污染物，离子交换树脂可以通过离子交换反应将其去除。例如，带有羧基（-COOH）的有机酸可以与阳离子交换树脂上的氢离子（H⁺）进行交换，从而被树脂吸附；带有氨基（-NH₂）的有机碱可以与阴离子交换树脂上的氢氧根离子（OH⁻）进行交换而被吸附。应用：在超纯水制备的离子交换步骤中，除了去除水中的无机离子外，也可以对部分有机污染物起到一定的去除作用。不过，离子交换树脂主要针对的是含有特定官能团的有机污染物，对于非离子型或中性的有机物去除效果有限。而且，树脂在吸附一定量的有机污染物后，需要进行再生或更换。浙江教学用超纯水常见问题
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