純水，又稱去離子水，化學(xué)式為H2O，是一種無色透明的無機(jī)化合物。從學(xué)術(shù)角度講，純水是指化學(xué)純度極高的水，它在生物、化學(xué)化工、冶金、宇航、電力等多個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。特別在電子工業(yè)中，純水因其高純度要求而備受重視，電力系統(tǒng)所用的純水甚至要求各雜質(zhì)含量達(dá)到“微克/升”級(jí)。
純水在制作過程中，主要通過多層過濾和一系列凈化技術(shù)，將自來水中的微生物、氯化物、重金屬等有害物質(zhì)去除，以達(dá)到滅菌、消毒的效果。值得注意的是，雖然純水去除了許多有害物質(zhì)，但同時(shí)也去除了氟、鉀、鈣、鎂等人體所需的礦物質(zhì)。
純水的處理方法
多層過濾
純水制作的第一步是通過多層過濾，這一步驟可以有效去除水中的懸浮固體、微生物等雜質(zhì)。常用的過濾方法包括深層過濾、表面過濾和篩網(wǎng)過濾。
- 深層過濾：利用編織纖維或壓縮材料制成的基質(zhì)，通過隋性吸附或捕捉方式來留住顆粒。這種方法經(jīng)濟(jì)且高效，可去除98%以上的懸浮固體。
- 表面過濾：采用多層結(jié)構(gòu)，溶液通過濾膜時(shí)，比濾膜內(nèi)部孔隙大的顆粒將被留下來。表面過濾可去除99.9%以上的懸浮固體，常用于預(yù)處理或澄清。
- 篩網(wǎng)過濾：具有一致性的結(jié)構(gòu)，將大于孔徑的顆粒留在表面上，通常被置于純化系統(tǒng)中的終使用點(diǎn)，以去除殘留微量樹脂片、碳屑、膠體和微生物。
活性炭吸附
活性炭因其多孔性質(zhì)，能有效吸附水中的有機(jī)物、膠體、微生物、余氯及嗅味等。然而，活性炭的吸附功能具有飽和值，當(dāng)達(dá)到飽和吸附容量時(shí)，需及時(shí)更換或通過壓蒸汽消毒恢復(fù)。此外，活性炭表面吸附的有機(jī)物可能成為細(xì)菌繁殖的營養(yǎng)源，因此定期的消毒是必要的。
反滲透技術(shù)
反滲透是一種在壓力驅(qū)動(dòng)下，利用半透膜的選擇截留作用將溶劑中的溶質(zhì)與溶劑分開的分離方法。在純水制作中，反滲透技術(shù)被廣泛應(yīng)用于去除原水中的無機(jī)離子、細(xì)菌、病毒、有機(jī)物及膠體等雜質(zhì)，從而獲得高質(zhì)量的純水。
離子交換
離子交換純水設(shè)備通過陰、陽離子交換樹脂對(duì)水中的各種陰、陽離子進(jìn)行置換。陰、陽離子交換樹脂按不同比例進(jìn)行搭配，可組成離子交換陽床系統(tǒng)、陰床系統(tǒng)及混床系統(tǒng)。混床系統(tǒng)通常用于反滲透等水處理工藝之后，用于制取超純水。
家庭用水的安全與健康
在家庭環(huán)境中，也可以通過一些簡(jiǎn)單的方法來提高用水的安全性和健康性：
- 安裝水龍頭過濾器：有效去除水中的雜質(zhì)和異味，提供更純凈的飲用水。
- 定期清洗水龍頭和水壺：防止水垢和細(xì)菌滋生，保持水質(zhì)清潔。
- 使用過濾壺：內(nèi)置活性炭和濾芯，去除水中的余氯和重金屬。
- 煮沸水：殺死水中的細(xì)菌和病毒，提高水質(zhì)的安全性。
- 定期更換濾芯：保證水質(zhì)的純凈。
- 使用紫外線殺菌燈：殺滅水中的細(xì)菌和病毒，進(jìn)一步提高水質(zhì)安全。
總之，純水是通過多層過濾和一系列凈化技術(shù)制得的高純度水，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。在家庭用水方面，通過合理的處理方法和設(shè)備，可以確保用水的安全性和健康性。