化學氧化 - 滴定法(經典化學分析方法) 試劑準備 需要準備化學氧化劑,如重鉻酸鉀(K?Cr?O?)溶液、硫酸(H?SO?)溶液、硫酸亞鐵銨 [(NH?)?Fe(SO?)?] 標準溶液等。同時,要準備合適的指示劑,如鄰菲啰啉指示劑。重鉻酸鉀是強氧化劑,用于氧化水樣中的有機碳,硫酸提供酸性環境,硫酸亞鐵銨用于滴定剩余的重鉻酸鉀。 實驗步驟 取一定量(如 50 - 100mL)的水樣置于錐形瓶中,加入適量的重鉻酸鉀溶液和濃硫酸,加熱回流一定時間(如 2 - 3 小時),使水樣中的有機碳被氧化為二氧化碳。冷卻后,加入鄰菲啰啉指示劑,用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定剩余的重鉻酸鉀。根據重鉻酸鉀的加入量和滴定消耗的硫酸亞鐵銨的量,按照化學計量關系計算出水樣中的 TOC 含量。不過,這種方法操作相對復雜,且可能受到水樣中其他還原性物質的干擾,需要進行空白實驗和干擾物質校正。其電導率穩定在較低,體現出水中離子雜質已大量去除。河南去離子水項目
原理:超濾是一種加壓膜分離技術,以超濾膜為過濾介質。超濾膜的孔徑比反滲透膜大,一般在 0.001 - 0.1μm 之間,能夠截留大分子有機物、細菌和內素等熱源物質。水在壓力作用下通過超濾膜,而熱源物質被截留在膜的上游側,從而實現熱源物質與水的分離。 操作要點:超濾過程中,要根據需要處理的水量和水源中熱源物質的含量合理選擇超濾膜的面積和截留分子量。對于純水中熱源的去除,一般選擇截留分子量較小(如 1 - 10 萬道爾頓)的超濾膜,以確保有效截留內素等熱源物質。同樣,要注意超濾膜的清洗和維護,因為膜的污染會影響其過濾效果。可以采用物理清洗(如反沖洗)和化學清洗相結合的方式,延長超濾膜的使用壽命。河南去離子水項目在制藥行業的眼用制劑生產中,去離子水可保障制劑安全性。
小分子有機物:過濾系統可能無法完全去除一些小分子有機污染物。例如,對于一些極性較強的小分子有機物(如甲醇、乙醇等),活性炭的吸附效果有限,超濾和反滲透膜也可能有部分小分子有機物透過。這些小分子有機物可能來自工業污染、農業徑流或水處理過程中的添加劑等,其中一些可能具有毒性或致性。 消毒副產物:如果在水處理過程中使用了消毒劑,如氯氣,過濾后水中可能會殘留消毒副產物。常見的消毒副產物包括三鹵甲烷(THMs)、鹵乙酸(HAAs)等。這些物質是消毒劑與水中有機物反應生成的,部分消毒副產物具有潛在的致性和致畸性。 顆粒物質和膠體 過濾后的水中可能還存在一些細小的顆粒物質和膠體。雖然大部分大顆粒物質可以被前置的 PP 棉過濾器等去除,但一些極細小的顆粒或膠體可能會通過后續的過濾設備。例如,一些金屬氧化物膠體、黏土膠體等可能會殘留在水中,使水產生渾濁現象,并且這些顆粒物質和膠體也可能會吸附其他污染物,如重金屬離子或有機污染物,成為潛在的污染源。
TOC 含量對熱源物質的影響 正向影響:當水中 TOC 含量較高時,微生物更容易生長繁殖。隨著微生物數量的增加,細菌死亡后釋放的內素(熱源物質)也會增多。例如,在一個沒有良好維護的供水系統中,如果水中含有較多的有機污染物,TOC 含量上升,微生物會在管道壁或水體中大量繁殖,從而使水中的熱源物質含量增加。 反向影響(間接):如果能夠有效控制 TOC 含量,減少水中有機碳化合物,就能抑制微生物的生長。例如,通過活性炭吸附、反滲透等方法降低 TOC,使微生物缺乏營養源,生長受到限制,進而減少細菌內素(熱源物質)的產生。從這個角度看,降低 TOC 含量是控制水中熱源物質的一種間接但有效的手段。 檢測和控制方面的關聯 在水質檢測中,TOC 檢測和熱源物質檢測是相互補充的。TOC 檢測能夠快速、定量地評估水中有機物質的總體情況,而熱源物質檢測(如鱟試劑檢測法)則是專門針對內素這一關鍵熱源物質的檢測。在水質控制策略中,同時控制 TOC 和熱源物質是保證水質的重要措施。例如,在制藥行業的純化水和注射用水制備過程中,既要通過嚴格的水處理工藝降低 TOC,又要采用有效的消毒或過濾方法去除熱源物質。在制藥行業的散劑生產中,去離子水可保證散劑的均勻性。
去離子水和蒸餾水主要有以下區別,純度方面 蒸餾水 雖然蒸餾水可以去除大部分的不揮發性雜質和一些微生物,但它仍然可能含有一些揮發性的雜質。例如,一些低沸點的有機物(如甲醇、乙醇等)可能會隨著水蒸氣一起被蒸餾出來,混入蒸餾水中。 其純度一般可以達到一定的要求,但對于一些對純度要求極高的應用場景,如高精度電子工業和某些特殊的分析化學實驗,蒸餾水可能還不夠純凈。 去離子水 去離子水的純度在離子去除方面表現出色。它可以將水中的離子雜質降低到很低的水平,電導率非常低,通常能達到很高的純度標準,適用于對水中離子含量要求苛刻的場合。不過,去離子水可能還會含有一些非離子型的雜質,如未被去除的有機物或膠體等。去離子水中重金屬離子近乎為零,符合高純度用水要求。河南去離子水項目
其在電池生產的極板清洗過程中,可提高電池性能與壽命。河南去離子水項目
去離子水在制備過程中幾乎去除了所有的礦物質離子,如鈣、鎂、鉀、鈉等。這些礦物質對人體健康是非常重要的。例如,鈣是維持骨骼和牙齒健康的關鍵成分,人體約 99% 的鈣存在于骨骼和牙齒中,它還在神經傳導、肌肉收縮等生理過程中發揮重要作用;鎂參與人體內多種酶的反應,對能量代謝、蛋白質合成等過程不可或缺。長期飲用去離子水會導致人體缺乏這些必需的礦物質,從而可能引發一系列健康問題。人體的內環境是一個復雜的平衡系統,其中電解質平衡尤為重要。長期飲用去離子水可能會破壞人體的電解質平衡。正常情況下,人體細胞內外的離子濃度是相對穩定的,如細胞外液中的鈉離子對于維持細胞的正常滲透壓和水分平衡至關重要。當長期飲用去離子水時,由于水中缺乏這些離子,人體可能會出現電解質紊亂的情況。這可能表現為疲勞、肌肉痙攣、心律失常等癥狀,嚴重時甚至會危及生命。河南去離子水項目