一 水的分類

在不同的場合，水也有不同的種類與區別，其（qí）水質也是會有明顯的差別。

1、地下水（shuǐ）與（yǔ）地表水

地（dì）下水——有機物和微生物汙染（rǎn）較少，而鈣鎂等離子則會溶解的較多，硬度（dù）較高的水容易結水垢；有時鐵/錳/氟離子超標，不能滿足生產和生活用（yòng）水的需求。

地表水——較地下（xià）水有機物與微生物（wù）汙染也較（jiào）多，如果該地屬於石灰岩地區，其地表水往往也有較（jiào）大的硬度，如四川的（de）德（dé）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（yòng）水影響很大，應對其進行軟（ruǎn）化/脫鹽處理。硬（yìng）度（dù）大於200mg/L的通（tōng）常就稱之為硬水。

軟水——即（jí）硬（yìng）度較小的水。一般（bān）是指將水中（zhōng）的鈣鎂等離子的含（hán）量降低或去除到一定程度的水。

3、原水與淨水

原水——通常是指水處理設備的進水，如常用的城市自來（lái）水(國際稱為生活飲用水（shuǐ）)/城郊地下水/野外地表水等，常以TDS值（水中溶解性總固體含量（liàng））檢測其水質,中國城市自來水TDS值通（tōng）常為100～400ppm。

淨（jìng）水——原（yuán）水經過水處理設（shè）施處理後即稱之為淨（jìng）水。

4、純（chún）淨水與蒸餾水

純淨水——原（yuán）水經過反滲透和（hé）殺菌裝置等成套水處理設施後，除去了原水中絕大部分無機鹽離子、微生物和有機物雜（zá）質,可以直接生飲的純水。

蒸餾水——以蒸餾方式製備的純水，通常不用於飲用。

5、純水和（hé）超純水

純  水——以反滲透、蒸餾（liú）、離子交換（huàn）等方法製（zhì）備的去離子水，其TDS值通常0.1MΩ.cm）。

超純水——以離子交換、蒸餾、電除鹽等方法將純水進一（yī）步提純（chún）去離子（zǐ）即得，其TDS值（zhí）不可測，電導率通常10MΩ.cm），其離子幾（jǐ）乎完全去除。理論上最純水（shuǐ）電阻值為（wéi）18.25 MΩ.cm。

6、純化水和注射用水

純化水——醫藥行業用純水稱之為純化水，電導率（lǜ）通常要（yào）求

注射用水（shuǐ）——純化水經多效蒸餾/超濾法再次提純去除熱原後用以（yǐ）配製注射劑。

二 水（shuǐ）中雜質

H2O=H++OH-

在自然界中（zhōng），單純由H2O分子構成的純水是不存在的，水中通常含有以下各種雜質：

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

2、 離子物質：指溶於水後解離為陰、陽離子（zǐ）的（de）物質,水中陰、陽（yáng）離子的總和稱作（zuò）水的含鹽量。水中鐵錳（měng）(Fe2+、Mn2+)含量超（chāo）標(＞0.3mg/L)，應通過錳砂過濾（lǜ）器或曝氣裝置去除鐵錳離子，否則（zé）將會對RO膜形（xíng）成不可清除的（de）沉積汙堵。

3、 膠    體（tǐ）：按大小，膠（jiāo）體是介於離子和顆粒物（wù）之間的物質，其尺寸在0.1μm～0.01μm，通常帶有負電荷，易與有機物（wù）質結合。

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

5、 氣    體：O2、CO2、NH3、N2等部分氣體可溶（róng）於水，在水中反應後生成某些（xiē）酸根離子，影響成品水的水質。超純水若敞放於空（kōng）氣中，水質即迅速下降。

6、 微 生 物：細菌、病毒、孢子等，其尺寸為微米級。

7、 熱    原：純（chún）水（shuǐ）屬極低營養環境之水體，但仍有少量細（xì）菌——革蘭（lán）陰性類細菌——可以生存，其及誘導菌類進入人體血液，會導致發熱，高燒（shāo）甚至死（sǐ）亡，故稱為熱原（又稱為內毒素）。注射用水和生（shēng）物細胞類實驗用水要求必須去除熱源。

注：內毒素(Endotoxin)，又名脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS），主要是革蘭氏陰性細菌（Gram-Negative Bacterial，GNB）合成的一種毒素，是細菌細胞壁的外部結構由O-特異性側鏈、核心多糖、類脂A組成。其中（zhōng）核心多糖分為連接O-特異鏈的外核部分和連接（jiē）類脂A的內核（hé）部分，內核部分含有庚糖的2-酮基-3-脫氧辛酸（KDO）兩種特殊的糖類分子，而（ér）KDO和類脂A具有毒性［1］。這些成分性質穩（wěn）定，耐熱、毒性較外毒素弱，對組織器官無（wú）選擇性［2］。人們（men）已逐漸認識到感染狀態所致的全身炎性反應綜合征（SIRS）以及進一步惡化發展（zhǎn）成為多器官功能障礙綜合征（MODS）使嚴重感染患者走（zǒu）向死亡的主（zhǔ）要途（tú）徑，而該惡性進展的關鍵啟動因子即為內毒素［4］。內毒素可直接（jiē）和一係列宿主炎性細胞如單核細（xì）胞、中性粘細胞、內質細胞相互作（zuò）用，刺激（jī）其（qí）釋放腫瘤壞死（sǐ）因子（TNF）和白介素1（IL-1）等（děng）細胞因子。當機體接受大量的內（nèi）毒素刺激時，將觸發強力的炎（yán）症反應，最終導致敗（bài）血性休克［3］。

8、 消 毒（dú） 劑：原水經自來（lái）水公司（sī）處理後，水中會留有次氯酸鈉等消毒劑（jì），餘氯為強氧化

物質對RO膜有相（xiàng）當的破壞作用，故（gù）要以活性炭單元濾除餘氯。可以使RO膜產（chǎn）水量加大脫（tuō）鹽（yán）率（lǜ）降低。

三.純（chún）水製備

膜型號解釋:

0844罐 08表（biǎo）示罐的直（zhí）徑8英寸（cùn）*2.54=20.32   厘米;    44表（biǎo）示罐的高度44*2.54=111.76    厘米

RO的孔徑=0.001—0.01  μm      

NF的孔徑=0.01 ---0.1  μm                   

UF的孔徑=0.1 --  μm       

MF的孔徑=1μm

重量（liàng）體積比（bǐ）（溶液濃度）：

1 ppm=1mg/L    (百萬分之一濃度)

1 ppb=1μg/L    (十（shí）億分之一濃度)

1 ppt=1 ng/L     (萬億（yì）分之一濃（nóng）度)

電導率（lǜ）

電導率是表（biǎo）示水中溶解離子導電能力的指標。沒有離（lí）子的理想純水，不會產（chǎn）生電（diàn）流。電導率用（yòng）電導率儀測量，其單位為微西門子（zǐ）/厘米(μs/cm)。電導率也是測量水中（zhōng）離子濃度的簡便方法，但不能精確反映離子種類。離子（zǐ）構成不同，電導值也不同；但電導的數值隨離子濃度增加而增加。

TDS（溶解固體總量）儀是（shì）利用變換因子（zǐ）將電導率值轉換為TDS值。在水質分析（xī）中，可用不同離子對應的不同轉換係數或溶（róng）解固體總量（TDS）對應的單一轉換係數，估算電導率的數值。可（kě）用二氧化碳的ppm濃度的平方根（gēn）乘以0.6求得其電導率；矽離子（zǐ）對電導率變化不產生影響。RO高純水最精確的（de）電導（dǎo）率數值是在線測量的。否則，高純水暴（bào）露於空（kōng）氣之（zhī）中，將改變其二氧化碳含量（liàng）。導致電（diàn）導率（lǜ）降低。

1ppm=2us

脫（tuō）鹽率和透鹽率

脫（tuō）鹽率――通過反滲透膜從係統進水中去除可溶性雜質濃度的百分（fèn）比。

脫鹽率＝（1－產水含鹽量/進水含鹽量）×100％

透鹽率――進水（shuǐ）中可溶性雜質透（tòu）過膜的百分比.。

透鹽（yán）率＝100％－脫鹽率

回收率＝（產水量/進水流量）×100％

（1） 反滲（shèn）透法：

        RO（Reverse Osmosis）反滲透技術是利用壓（yā）力差為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（ér）阻止鹽通過，此時膜純水（shuǐ）側的水會自發地通過半透膜流入鹽水一側，這種現象稱為（wéi）滲透，若在膜的鹽水側施加壓力，那麽水的（de）自發流動將受（shòu）到抑製而減慢，當施加的壓力達到某一數值（zhí）時，水通過（guò）膜的（de）淨流量（liàng）等於（yú）零（líng），這個壓力稱為滲（shèn）透壓力，當施加在膜鹽水側的壓力大於滲透壓力時，水的流（liú）向就會逆（nì）轉，此時（shí），鹽水中的水將流入純水側，上述現象就（jiù）是水的反滲透（RO）處理的（de）基本原理（lǐ）。

占地麵積（jī）小，脫鹽率高，原水利用率（lǜ）高。

  RO（Reverse Osmosis）反滲透技術是利用壓力差為動力的（de）膜分離過濾技術，源（yuán）於（yú）美國二十世紀六十年代宇（yǔ）航科技的研究（jiū），後逐漸轉化為民用，目前（qián）已廣泛運用於科研、醫藥、食品、飲料、海水淡化等領域。 

　 　RO反滲（shèn）透膜（材質為芳香族（zú）聚酰胺複合材（cái）料）孔徑小至納米級（1納米=10-9米），在一定的壓力下，H2O分子可（kě）以通過RO膜（mó），而源（yuán）水中（zhōng）的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠（jiāo）體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜，從而使可以透（tòu）過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來。 

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