一 水的分類

在不同的場合，水也有不（bú）同的種類與區別，其水質（zhì）也是會（huì）有明顯（xiǎn）的差別。

1、地下水與地表水（shuǐ）

地（dì）下（xià）水——有機物和微生物汙染較少，而鈣鎂等離子則（zé）會溶解的較多，硬度較高的水容易結水垢；有時鐵/錳/氟（fú）離子超標，不能滿足（zú）生產和生活用水（shuǐ）的需求。

地表水——較地下水有機物與微生物汙染也較多，如果該地屬於石灰岩地區，其地表水（shuǐ）往往也有較大的硬度，如四川的德陽、綿陽、廣元、阿壩等地區。

2、硬水與軟水

硬水——水中鈣鎂等金屬離子的總濃度稱為硬度，硬水（shuǐ）對鍋（guō）爐等生產用水影響很（hěn）大，應對其進行軟化/脫鹽處理。硬度大於200mg/L的通常就稱之為（wéi）硬水。

軟水——即硬度較小的水。一般（bān）是指將水中的鈣鎂等離子的（de）含量降低或去除到一定程度的水（shuǐ）。

3、原水與淨水

原水——通（tōng）常是指水處理設備（bèi）的進水（shuǐ），如常用的城市（shì）自（zì）來水(國際稱為生活飲用水)/城（chéng）郊地下水/野外地表水（shuǐ）等，常以TDS值（水中（zhōng）溶解（jiě）性總固體含量）檢測其水質,中（zhōng）國城市自來水TDS值通常為100～400ppm。

淨水——原水經過水處（chù）理設施處理後即稱之為淨水。

4、純淨水與蒸餾水（shuǐ）

純淨水——原水經過反滲透和殺菌（jun1）裝（zhuāng）置等成套水處理設施（shī）後（hòu），除去了原水中（zhōng）絕大部分無機鹽離子、微生物和（hé）有機物雜質,可以直接生飲的純水。

蒸餾水——以蒸餾方式製備的純水，通常（cháng）不用於飲用。

5、純水和超純水

純  水——以反滲透、蒸餾、離子交換等方法製備的去離子（zǐ）水（shuǐ），其TDS值通常0.1MΩ.cm）。

超純（chún）水——以離子交（jiāo）換、蒸餾、電除鹽等方法將（jiāng）純水進一（yī）步提純去離子即得，其TDS值不可測，電導率通常10MΩ.cm），其離子幾乎完全去除。理論上最純水電阻值（zhí）為18.25 MΩ.cm。

6、純化水和注射用水

純化水——醫藥行（háng）業用（yòng）純水稱之（zhī）為純化（huà）水，電導率通常要求

注射用水——純化水經多效蒸餾/超濾法再次提純去除熱原後用以配製注射劑。

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的，水中通（tōng）常含有以下各種雜質：

1、 顆粒物質：水（shuǐ）中不溶性的大（dà）於10μm的無機和有機雜質（其中大（dà）於40μm的肉眼可見），如自來水中常有的泥沙、金屬氧化物或氫（qīng）氧化物等。 

2、 離子物質：指溶於水（shuǐ）後解離為陰、陽離子的（de）物質,水中陰、陽離子的總和稱作水的（de）含鹽量。水中鐵錳(Fe2+、Mn2+)含量（liàng）超標(＞0.3mg/L)，應通（tōng）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（chéng）不可清除的（de）沉積（jī）汙（wū）堵。

3、 膠    體：按大小，膠體是介（jiè）於（yú）離子和顆粒物之（zhī）間的物質（zhì），其尺寸在0.1μm～0.01μm，通常帶有（yǒu）負電荷，易與有機物質結合。

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

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

6、 微（wēi） 生 物：細菌、病毒、孢子等，其（qí）尺（chǐ）寸為微米級。

7、 熱    原：純水屬極低（dī）營養環境之水體，但仍有少量細菌（jun1）——革蘭陰性類細菌——可以（yǐ）生存，其及誘導菌類進入人體血液（yè），會導致發熱，高燒甚（shèn）至死亡，故稱為熱原（又（yòu）稱為內毒素）。注射用水和生物細胞類實驗用水要求必須（xū）去除熱源。

注：內（nèi）毒（dú）素(Endotoxin)，又名脂多糖（táng）（Lipopolysaccharide，LPS），主要是革蘭氏（shì）陰性細菌（Gram-Negative Bacterial，GNB）合成的一種毒素，是（shì）細菌細胞壁的外（wài）部結構由O-特異性（xìng）側鏈、核心多糖、類脂A組成。其中核心多糖分為連接（jiē）O-特異鏈的外（wài）核部分和連接類脂A的內核部（bù）分，內（nèi）核部分含有庚糖（táng）的2-酮基-3-脫氧辛酸（KDO）兩種特殊的糖類分子，而KDO和類脂（zhī）A具（jù）有毒性［1］。這些成分性質穩定，耐熱、毒性較（jiào）外（wài）毒素弱，對組織器（qì）官（guān）無選擇性（xìng）［2］。人們已逐漸認識到感染（rǎn）狀態所致的全身炎性反應綜合征（SIRS）以及進一步（bù）惡化發展成（chéng）為多器官功（gōng）能（néng）障礙綜合征（MODS）使（shǐ）嚴重感染患者（zhě）走向死亡的主要途（tú）徑，而該惡性進展的關鍵啟動因子即為內毒素［4］。內毒（dú）素（sù）可直接和一係列宿主炎性細（xì）胞如單核細胞、中性粘細胞、內質細胞相互（hù）作用（yòng），刺激其釋放腫瘤壞死因子（TNF）和白介素1（IL-1）等細胞因（yīn）子。當機體接受大量的內毒（dú）素刺激時，將觸發強力的炎症反應，最終導致敗血性休克［3］。

8、 消 毒 劑：原水（shuǐ）經自來水公司處理後（hòu），水中會留有次氯酸鈉等消毒劑，餘氯（lǜ）為強氧化

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

三.純水製（zhì）備

膜型號解釋:

0844罐 08表示罐的直徑8英（yīng）寸*2.54=20.32   厘米;    44表示罐的高度44*2.54=111.76    厘米（mǐ）

RO的孔徑=0.001—0.01  μm      

NF的孔（kǒng）徑=0.01 ---0.1  μm                   

UF的（de）孔（kǒng）徑=0.1 --  μm       

MF的孔徑（jìng）=1μm

重（chóng）量體積（jī）比（溶液濃度）：

1 ppm=1mg/L    (百萬分之（zhī）一濃（nóng）度)

1 ppb=1μg/L    (十億分之一濃度)

1 ppt=1 ng/L     (萬億分之一濃度)

電導率

電導率是表（biǎo）示水中溶解離子（zǐ）導電能力的指標。沒有離子的理想純（chún）水，不（bú）會產生電流。電導率用電導率儀測量，其單位為微（wēi）西門子/厘米(μs/cm)。電導（dǎo）率也是測量水中離子濃度的簡便方法，但（dàn）不能精確反（fǎn）映離子種類。離子構成不同，電導值也不同（tóng）；但電導的（de）數值隨離子濃度增加而增加。

TDS（溶解固（gù）體總量）儀是利用變換（huàn）因（yīn）子（zǐ）將（jiāng）電（diàn）導率值轉換為TDS值。在水（shuǐ）質分析中，可用不同離子對（duì）應的不同轉換係數或溶解固體總量（TDS）對應的（de）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；矽離子對電導率變（biàn）化不產生影響。RO高純水最精確的電導率數值是在線測量的。否則，高純水暴露於空氣之中，將改變（biàn）其二氧（yǎng）化碳含量。導致電導率降低。

1ppm=2us

脫鹽率和透鹽率

脫鹽率――通（tōng）過反滲（shèn）透膜從係統進水中去除可溶（róng）性雜質濃度的百分比。

脫鹽率＝（1－產水含鹽量/進水含鹽量）×100％

透鹽率――進水中可（kě）溶性雜質透過膜的百分比.。

透鹽率＝100％－脫鹽率

回（huí）收率＝（產水量/進水流量）×100％

（1） 反滲透法：

        RO（Reverse Osmosis）反滲透技術是利（lì）用壓力差（chà）為（wéi）動力的膜分離過濾技術.  當純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜隻允許水通過而阻（zǔ）止鹽通過（guò），此時膜純水側的水會自發地通（tōng）過半透膜（mó）流入鹽水一側（cè），這種現（xiàn）象稱為（wéi）滲透，若在膜的鹽水側施加壓力，那麽水的（de）自發流動將（jiāng）受（shòu）到抑製而減慢，當施加的壓力達到某一數值時，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（shèn）透壓力時（shí），水的流向就會（huì）逆轉，此（cǐ）時，鹽水中的水將流入（rù）純水側，上述現象（xiàng）就是水的反滲透（RO）處（chù）理的基本原理。

占地麵積小，脫（tuō）鹽率高，原水利用率高。

  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（shù），源於美國二十世紀（jì）六十年代（dài）宇航科技的研究，後逐漸轉化為民（mín）用，目前已廣泛運用於（yú）科研、醫藥、食品、飲（yǐn）料、海水淡化等領域。 

　 　RO反滲透（tòu）膜（材質為芳香族聚（jù）酰胺複合（hé）材料）孔徑小至納米級（jí）（1納米=10-9米），在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬（shǔ）離子、有機物、膠體、細菌（jun1）、病（bìng）毒等雜質無（wú）法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透（tòu）過的（de）濃縮水嚴格區分開來。 

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