總有機碳(TOC)的檢測方法,濕法氧化法,原理:在樣品氧化前進行磷酸處理,去除無機碳的干擾,然后樣品中的有機物質在過硫酸鹽等氧化劑的作用下被氧化為二氧化碳,再通過 NDIR 進行檢測。 適用范圍:適用于常規水體如地表水等,但對于復雜水體(如含有高分子量化合物的水體)的氧化可能不充分,不適用于 TOC 含量很高的水體。 優點:操作相對簡單,對儀器設備的要求較低,成本較低。 缺點:氧化能力有限,對于一些難氧化的有機物可能無法完全氧化,導致測定結果偏低。離子交換樹脂常用于超純水制取,置換水中陰陽離子。湖北教學用超純水用途
例如在電子工業的半導體制造領域,特別是高精度芯片制造過程中,通常要求超純水的電阻率接近或達到 18.2 MΩ?cm。這是因為芯片制造工藝對水中離子雜質極為敏感,即使微量的離子存在也可能導致芯片性能下降或出現故障。而在一些對水質要求稍低的行業,如一般的化學分析實驗室,超純水電阻率達到 10 - 18 MΩ?cm 左右也可能滿足基本的實驗需求。對于超純水的微生物含量,通常要求每毫升水中的細菌菌落數(CFU/mL)低于 10 甚至更低。在一些對微生物極其敏感的領域,如制藥行業的注射劑生產和生命科學研究中的細胞培養實驗,超純水的微生物標準要求更加嚴格,要求達到無菌狀態,即每毫升水中的細菌菌落數幾乎為零。湖北教學用超純水用途超純水的分配系統要防止死角與細菌滋生。
高錳酸鉀法,原理:在酸性或堿性條件下,以高錳酸鉀為氧化劑,將水樣中的有機物氧化,剩余的高錳酸鉀用草酸鈉溶液還原,再用高錳酸鉀溶液回滴過量的草酸鈉,通過計算求出高錳酸鹽指數,即 CODMn。 適用范圍:適用于污染物相對較低的河流水和地表水。優點:實驗過程中產生的污染比重鉻酸鉀法小。缺點:氧化性較低,氧化不徹底,測得的高錳酸鹽指數比重鉻酸鹽指數低,通常與國標法測定結果相差 3-8 倍,且試驗中需要回滴過量草酸鈉,耗時長。
系統恢復與運行調整,根據清洗后膜性能測試結果,對反滲透系統進行必要的運行調整。如果產水量仍未達到預期,可適當調整進水壓力或濃水排放流量,但要注意不能超過膜組件的額定壓力和流量范圍。檢查和維護系統的預處理設備,如機械過濾器、活性炭過濾器等,確保預處理效果良好,防止再次快速污染反滲透膜。例如,檢查過濾器的濾芯是否需要更換,活性炭是否飽和等。記錄清洗過程和清洗后系統的運行數據,建立清洗檔案,為今后的清洗操作和系統維護提供參考依據。在整個清洗過程中,要嚴格遵守安全操作規程,操作人員應穿戴防護眼鏡、手套、防護服等防護用品,防止化學藥劑接觸皮膚和眼睛。同時,要密切關注清洗設備的運行情況,如有異常應及時停止清洗并進行排查處理。微生物指標:如果反滲透膜受到微生物污染,清洗后可以通過檢測水中的細菌、病毒、藻類等微生物指標來判斷清洗效果。例如,采用平板計數法檢測細菌菌落數,清洗后產水中的細菌菌落數應低于檢測方法的最低檢出限,或者至少比清洗前降低幾個數量級,如從清洗前的每毫升 100 個菌落降低到每毫升 10 個菌落以下。超純水的儲存條件對其微生物含量變化有重要影響。
超純水在科學研究領域猶如一顆璀璨的明珠。在化學實驗中,許多高精度的分析測試需要超純水作為溶劑或反應介質,以排除水中雜質對實驗結果的干擾。例如在痕量元素分析中,普通水中含有的微量金屬離子可能會與待測元素發生反應或吸附,導致測量結果偏差巨大,而超純水則能提供純凈的環境,使分析數據更加可靠。在生命科學研究里,細胞培養和基因測序等實驗對水質要求極高,超純水能維持細胞生長的穩定環境,避免水中的有害物質對細胞造成損傷或變異,同時保證基因測序過程中數據的準確性,為深入探索生命奧秘奠定了堅實的基礎。超純水在船舶制造中用于特殊工藝與設備清洗。湖北教學用超純水用途
超純水的溶解氧含量需控制在極低水平,防止氧化反應。湖北教學用超純水用途
在分析化學領域,超純水是許多高精度分析儀器的必備用水,如高效液相色譜儀、氣相色譜儀、原子吸收光譜儀等。這些儀器對樣品的純度要求極高,超純水作為空白對照和樣品稀釋劑,可以有效排除水中雜質對分析結果的干擾,提高分析的靈敏度和準確性。例如在痕量金屬元素分析中,超純水能夠避免水中微量金屬離子對目標金屬元素檢測的影響,從而實現對極低濃度金屬元素的精確測定。在電力行業,超純水用于蒸汽鍋爐的給水。因為普通水中的雜質在高溫高壓下會形成水垢,降低鍋爐的熱傳遞效率,增加能源消耗,甚至可能引發鍋爐破壞等嚴重安全事故。而超純水幾乎不含雜質,不會產生水垢,能夠保證鍋爐的安全穩定運行,提高能源利用效率。湖北教學用超純水用途