超纯水系统的研究意义

❶ 超纯水器制备超纯水的原理是什么

高纯水制取设备属于超纯水，化学意义上纯水，理论电导率为18.3ΜΩ·cm.，高纯水有的称为超纯水。传统的纯水方法不能制备出超纯水，化学意义上纯水(液态的H2O)的理论电导率为18.3ΜΩ·cm.人们生产的纯水是达不道理论值的，但18ΜΩ·cm似乎是可以达到的，对于这种水，大型纯水设备有的称为高纯水有的称为超纯水，目前还没有系统的定义，也没有划分等级界限。从商业观点看叫超纯水似乎比高纯水更好听一些。笔者以为还是看电导率指标更准确一些。现在制备超纯水的方法是将各种纯化水的新技术科学地结合起来，不仅能生产超纯水。而且变得非常容易。目前市售的超纯水器就是一个成功的例子。自来水进去超纯水出来，非常方便。而且使用寿命也越来越长。

超纯水器制备超纯水的原理和步骤大体如下:

1.原水:可用自来水或普通蒸馏水或普通去离子水作原水。

2.机械过滤:通过砂芯滤板和纤维柱滤除机械杂质，如铁锈和其他悬浮物等。

3.活性炭过滤:活性炭是广谱吸附剂，可吸附气体成分，如水中的余氯等;吸附细菌和某些过渡金属等。氯气能损害反渗透膜，因此应力求除尽。

4.反渗透膜过滤:可滤除95%以上的电解质和大分子化合物，包括胶体微粒和病毒等。由于绝大多数离子的去除，使离子交换柱的使用寿命大大延长。

5.紫外线消解:借助于短波(180nm-254nm)紫外线照射分解水中的不易被活性炭吸附的小有机化合物，如甲醇、乙醇等，使其转变成CO2和水，以降低TOC的指标。

6.离子交换单元:已知混合离子交换床是除去水中离子的决定性手段。借助于多级混床获得超纯水也并不困难。但水的TOC指标主要来自树脂床。因此，高质量的离子交换树脂就成为成败的关键。所谓高质量的树脂，就是化学稳定性特别好，不分解，不含低聚物、单体和添加剂等的树脂。所谓"核工业级树脂"大概就属于这一类树脂。对树脂的要求是质量越高越好。可惜国内很少有人在这方面下工夫。满足于生产大路货。

7.0.2μm滤膜过滤，以除去水中的颗粒物到每毫升1个(小于0.2μm的).经过上述各步骤处理后生产出来的水就是超纯水了。应能满足各种仪器分析，高纯分析，衡量。

❷ 一体化超纯水处理设备有哪些优点和缺点

一体化超纯水处理抄设备的优点：

1、抗冲击负荷的能力强，接触氧化法的平均停留时间在6小时以上。

2、具有脱氨除磷能力，并可以通过调节设备的构造，达到处理工业废水，生活污水，城市污水的能力。

3、接触氧化池内的填料多为组合软填料，质轻、高强、物理化学性质稳定，比表面积大，生物膜附着能力强，污水与生物膜的接触效率高。

4、接触氧化池内采用曝气器进行鼓风曝气，使纤维束不断漂动，曝气均匀，微生物生长成熟，具有活性污泥法的特征。

5、出水水质稳定，污泥产量少并易于处理。

6、潜水泵中可设于设备之中，减少工程投资。

7、设备可设于地面上，也可埋于地下。埋于地下时，上部覆上可用于绿化，厂区占地面积少，地面构筑物少。

8、易于完成自动控制，管理操作简单。

9、设备可以连接在汽车上做成移动式一体化污水处理设备。

一体化超纯水处理设备缺点：

1.不利于维修，设备出现故障后，不方便检修与更换。这通常是业主最烦恼的。

2.对环境适应性弱，冬天需要防冻，夏天需要防洪，北方则需要埋入较深，并做保温处理。

3.由于设备的局限性，该设备只能用在废水量比较小的项目中。

❸ 超纯水机如何选购有什么技巧吗

现在高校研究所及事业单位的实验室都基本上用超纯水机代替蒸馏水器制水，东部地区市级以上单位达到普及的程度。如：环境监测站、食品药品检验所、疾控中心、质检所、农业土肥站等。不少企业单位的化验室也用超纯水机代替蒸馏水器制水，特别在东部地区及中西部效益较好的单位。
相比电热蒸馏水器或在外买水来讲，实验室超纯水机提供了较多的实惠和方便，在全国市场上已经得到了广大化学分析人员的认可，但该仪器毕竟是实验室的基础设备，虽然有不少技术人员在使用超纯水机，但其对超纯水机的了解还不多，常常在选购上存在误区。如何选购适合本单位的超纯水机，请参考以下内容，希望对你有所帮组。
一．用水量
目前市场上的超纯水机的造水量一般在5—40升/小时，40升以上的就是非标准机型。客户应根据实际用水量来选用超纯水机的规格，一般遵循2倍关系原则。如用水量是20升/天，则选用规格为10升/小时的机器，如果选用规格太小，超纯水机的耗材消耗会很快，选用规格太大，则形成浪费。如果集中用水量大，则需要选购较大的纯水桶，否则造水跟不上。
二．用水水质
国家实验室标准用水有一级水、二级水、三级水三种水质，但大多数实验室用两种水质即可，一是三级水，如蒸馏水，用于玻璃器皿的清洗等；二是一级水，主要用于化学分析或者液相、原子吸收等精密仪器分析。客户应根据实际水质需求来选用超纯水机的档次。以自来水为水源的超纯水机都具有两个(两种水质)的出水口，一是纯水，即三级水；二是一级水，即超纯水（严格意义上讲一级水的电阻大于10兆欧，而超纯水的电阻大于18兆欧）。
多数客户对自己的水质需求并不清楚，国家相关部门虽然有各种水质标准，但是对具体的实验项目或仪器分析用水没有完整的量化指标，往往在选购好超纯水机之后才发现水质不达标。根据经验，可以遵循以下几个选购原则，相对应即可。
1． 实验内容
分无机实验和有机实验，无机实验只需电阻大于18兆欧的水质就行，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18兆欧以外，还需要总有机碳的指标。如果是生物方面的实验，在要去除水中的细菌。
2． 仪器种类
客户可以根据使用的仪器种类来选择超纯水机。液相用水的电阻大于18兆欧；并且要去除有机物；原子吸收、原子荧光及环境监测仪器用水大于18兆欧就行；PCR等生命科学仪器用水除了电阻大于18兆欧以外，还需除菌，除有机物，除热源。
3． 目前用水来源
如果客户目前的用水是合格的，也可以将该纯水的来源方式告知超纯水机厂商，其技术人员会根据该情况来推荐相应的规格型号。
以上三种原则是根据实际的应用经验得来的，可以参考，但是最准确的型号选择还是尽量提供详细的水质参数，如电阻、微量元素、细菌、总有机碳水平等。
三．原水水质
客户在选购超纯水机时一定要向厂商提供原水的水质状况，比如泥沙多，硬度高，地下水等情况，超纯水机的工艺是根据原水水质的好坏来确定的，泥沙多，要添加预处理装置，硬度高，要添加软化装置，含盐量高，要采用二级反渗透工艺等。如果选用以纯水为水源的超纯水机，则只需要提供水质需求和用水量就可以了。

❹ 超纯水系统的简介

超纯水最初是美国科技界为了研制超纯材料(半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等)应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其它适当的超临界精细技术生产出来的水，如今超纯水已在生物、医药、汽车等领域广泛应用。这种水中除了水分子(H20)外，几乎没有什么杂质，更没有细菌、病毒、含氯二恶英等有机物，当然也没有人体所需的矿物质微量元素，超纯水无硬度，口感较甜，又常称为软水，可直接饮用，也可煮沸饮用。超纯水,是一般工艺很难达到的程度，如水的电阻率大于18MΩ*cm，接近于18.3MΩ*cm则称为超纯水。

❺ 超纯水制备原理是什么

超纯水制备系统，制备超纯水主要包括以下三个阶段:即初步吸附过滤阶段、反参透净化阶段和树脂离子交换阶段。超纯水制备在设备生产操作过程中需先检查整个设备有无异象，各连接管之间是否封闭，谨防滴漏，在检查完设备之后打开原水(自来水)阀，开启总电源开关，然后逐步开启原水泵，高压泵;开启后停留在机器旁听查一小段时间看设备运行有无异常，需观察设备蜂房过滤器、活性炭过滤器、压缩活性炭过滤器、保安过滤器进、反参透设备出口水的压力，需保证每个过滤设备进出口水压差在一定范围内(<0.1MPa)，同时需要控制RO进水、中段、浓水的压力在要求范围内，控制RO产水流量、RO回流流量、RO浓水流量并使RO产水的电导率小于20uS/cm。需装用超纯水时开启增压泵，打开第一个出水阀，其中需控制好混床进出水压力及精密过滤器压力及混床出水的压力在要求范围内，以保证出水的电阻率大于10MΩ·cm。在此过程中需注意观察纯水槽中的存水情况，严禁抽空!同时为防止存水过多导致水质变差，影响混床树脂寿命，村水箱中的水需控制在浮漂以下。使用完毕后续关闭好总电源，关闭原水进水阀和超纯水出水阀，防止自来水和空气倒流回过滤设备内损坏设备。

超纯水，是一般工艺很难达到的程度，采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理四大步骤，多级过滤、高性能离子交换单元、超滤过滤器、紫外灯、除TOC装置等多种处理方法，电阻率方可达18.2MΩ*cm(25℃)。其中初步吸附过滤阶段包括蜂房过滤器、活性炭过滤器、压缩活性炭过滤器、保安过滤器蜂房过滤器的主要作用是去除大于10um的凝聚胶体和悬浮颗粒活性炭过滤器的主要作用是活性炭利用本身良好的吸附作用将水中的余下氯气和小分子有机物截留在滤芯，随滤芯带走压缩活性炭的主要作用是利用比活性炭更强的吸附作用更深度的从原水中除去余下氯气和小分子有机物，保证反参透水质要求保安过滤器同

❻ 基于触摸屏、PLC的超纯水控制监控系统的设计

随着现在社会的不断发展，无疑对于自动化行业的要求水平就越来越高，可以说，一个社会的经济发展与该国自动化行业的发展有着密切的联系。现如今，随着科技发展，PLC、触摸屏以其优异的性能而被广泛的应用于各个自动化与非自动化行业，在这竞争激烈的社会，掌握PLC、触摸屏设计和应用是从事工业控制研发技术人员必须掌握的一门专业技术。
PLC即可编程控制器，是针对工业自动化控制领域开发设计的、适用于工业现场工作的、以现代微处理器技术为核心的控制器，PLC的控制功能可以根据使用者所编译的软件不同而不同，但可实现多种功能，PLC的学习比较一般编程学习困难的地方就在于要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术，更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合理的PLC型号，然后进行资源配置，并以此为基础，设计控制系统。对于比较复杂的自动化要求较高的研究系统，要求作者不仅要有充分的实战经历，更要求有更为缜密的逻辑思维。
触摸屏是一种无需通过专业学习，只需根据人性化的思维方式就能操作使用的电脑输入设备，它是目前最简单、方便自然的一种人机交换方式，应用非常广阔。
对于我们这样的初学者来说，通过这项毕业设计无疑是对编程级相关这方面都是一种锻炼，学习和提高，因为这项毕业设计是我自这学习以来所遇到最符合实际性的，最真实的，也是最艰难的一个编程设计的课题，具有非常挑战性的任务，我相信通过这一课课题的设计编程，会让我在以前对于PLC、触摸屏所学的很多存在的漏洞得以修复和改正的。
本课题基于PLC、触摸屏的超纯水监控系统，对于参加学生的要求有:
1、熟悉超纯水系统的组成、结构以及其功能；
2、掌握PLC的使用与编程——包括选型、编程及调试能力；
3、掌握触摸屏与PLC的通信及其应用；
4、熟悉触摸屏软件的使用；
5、熟悉相应仪表的选型与参数调整能力；
本课题可以在自动控制综合实验室中完成，该实验室具备了本课题所需的软件、硬件
对于这项课题设计，我觉得其重点和难点就在于其中混床的工艺流程，不用说其他的控制，单混床中的许多各种通道的阀上就让我这个初学者足以看得眼花缭乱，还有在混床中的树脂再生，看的也是似懂非懂，还有整个图的工艺流程，虽然在注释上已经为设计者提供大量的说明信息，但整图的控制还是有很大困难的，因为这个设计的项目没提供任何关于这系统设计的说明，只有在混床和过滤器中提供了简单说明，我也曾试着去研究过，但我觉得还是有太大难度，希望在这方面有老师的专业指点，只有了解整个工艺流程级各个元器件作用，才能进行系统设计。
参考文献 《PLC应用开发技术与工程实践》、《PLC电气控制技术、PLC》、《触摸屏级变频器综合应用》

❼ 超纯水设备的特点特性有什么

超纯水设备是采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理等方法，将水中的导电介质几乎完全去除，又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水处理设备。是采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理等方法，将水中的导电介质几乎完全去除，又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水处理设备。超纯水设备的特点：整体化程度高，易于扩展，增加膜数量即可增加处理量。自动化程度高，遇故障立即自停，具有自动保护功能。膜组件为复合膜卷制而成，表现出更高的溶质分离率和透过速率。能耗低，水利用率高，运行成本低。结构合理，占地面积少。先进的膜保护系统，在设备关机，淡化水可自动将膜面污染物冲洗干净，延长膜寿命。系统无易损部件，无须大量维修，运行长期有效。设备设计有膜清洗系统用阻垢系统。超纯水设备的主要用途：超纯材料和超纯试剂的生产和清洗。电子产品的生产和清洗。电池产品的生产。半导体产品的生产和清洗。电路板的生产和清洗。其他高科技精细产品的生产。其实超纯水设备中几乎所有的零件都是进口的，在技术上比一般传统的设备更加先进。在质量上也比较可靠耐用，设备在设计方面结构比较合理，充分利用空间，设备的自动化程度比较高，根本不需要人工的操作，即使设备出现问题，设备会自动启动保护系统，让设备停止运行。整套设备的耗能比较低，对水的利用也非常的高，因此相对来说，运行的成本会比较低。

❽ 超纯水系统

实验室纯水机功能特点
微电脑全自动控制，触摸键操作，全自动制水，出水流速可调控。
采用高精度水质在线监测系统、实时在线监测产水水质、确保出水水质的可靠性，保证实验质量。
一机产两种水质，纯水、超纯水双流路设计;纯水、超纯水出口均配有防尘罩
模块化设计、全密闭造水、递进式过滤系统
深度预脱盐、内置防垢程序、自动冲洗预处理及RO系统、维护方便的单元化设计、避免二次污染，保持长期高效运行。
控制电路采用安全电压，电器和水路彻底分离，避免因内部潮湿、漏水引起的电路老化损坏。
扩展功能：产水质、水量均可升级、液位自控、TOC在线检测仪、活动取水手臂实现远程取水等。
实验室纯水机工艺流程
自来水→PP过滤器→AC过滤器→保安过滤器→精密过滤器→增压泵→RO反渗透膜→除菌过滤器→3.2加仑压力储水罐→紫外灭菌器→终端过滤器(选配件)→高纯水。

❾ 超纯水系统的超纯水系统

超纯水系统是指系统从原水至超纯水完整产生的生产系统。 一般超纯水系统是经由多重过滤，离子交换，除气，逆渗透，紫外线，超滤，纳米率，离子吸附过滤所产生的超纯水。

❿ 日本将在地下1750米存放26万吨超纯水，究竟有何目的

水在地球上很常见，地表的七成覆盖着海水，海水的总质量估计高达140亿亿（1.4×10^18）吨。另外，在地下深处1000公里，还隐藏着大量的水，总量估计与地表海水差不多。

但要说真正意义上纯净的水，地球上并没有。在自然界中，水都会或多或少包含一些矿物质、微生物等杂质。不过，日本已经在地下存放了5万吨超纯水，也就是几乎只有水分子（H2O）的水，未来还将会再储存26万吨的超纯水，他们这么做究竟有什么目的呢？

另外，超级神冈探测器还发现了中微子振荡，证明中微子并不像光子那样没有静质量，只是非常低。凭借着这些重大发现，先后有多位物理学家因此获得诺贝尔物理学奖。

预计在2027年，顶级神冈将会投入使用，它的灵敏度比上一代有了大幅提升。到了那时，新一代中微子探测器将有望揭开质子衰变之谜，甚至是宇宙起源之谜。而这一切都离不开看似平常的物质——水。