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純水,高純水,超純水的區別是什么

人氣:143  發表時間:2019-05-09
淺析純水,高純水,超純水的區別
純度:超純水>雙級反滲透水(雙級RO水)>雙蒸水(ddH2O)>純水(RO水)>蒸餾水(dH2O)
 
超純水
Ultrapure水 (超純水)又稱高純水,是指將水中的導電介質幾乎完全去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至很低程度的水。電阻率大于18MΩ*cm,或接近18.3MΩ*cm極限值。超純水的含鹽量在0.1mg/L以下電導率小于0.1μs/cm。
常見純化儀器NANOpure或Milli-Q,它是時下純度最高的水,其次是雙級反滲透水(雙級RO水)、雙蒸水(ddH2O)、純水(RO水)、蒸餾水。
 
超純水作為所有的實驗用水都可以,特別是高靈敏度ICP/MS、ppt級分析、同位素分析、疾控中心、藥檢所、質檢所、環監站、高校科研等標準實驗室及各種高端精密儀器用水。其他的純水及雙蒸水根據實際情況,在要求不是很嚴格的情況下也可以用的。   
 
超純水純度極高的水。集成電路工業中用于半導體原材料和所用器皿的清洗、光刻掩模版的制備和硅片氧化用的水汽源等。此外,其他固態電子器件、厚膜和薄膜電路、印刷電路、真空管等的制作也都要使用超純水。
 
超純水,是一般工藝很難達到的程度,采用預處理、反滲透技術、超純化處理以及后級處理四大步驟,多級過濾、高性能離子交換單元、超濾過濾器、紫外燈、除TOC裝置等多種處理方法,電阻率方可達18。25MΩ*cm 
 
超純水是美國科技界為了研制超純材料(半導體原件材料、納米精細陶瓷材料等)應用蒸餾、去離子化、反滲透技術或其它適當的超臨界精細技術生產出來的水,這種水中除了水分子(H20)外,幾乎沒有什么雜質,更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物,當然也沒有人體所需的礦物質微量元素,一般不可直接飲用,對身體有害,會析出人體中很多離子。
 
高純水
高純水(high-purity water,ultra-high purity water)是化學純度極高的水,其中的雜質的含量小于0.1mg/L。目前人們制成的高純水的純度已經達到99.999999%,其中雜質含量低于0.01mg/L。高純水主要指水的溫度為25℃時,電導率小于0.1us/cm ,pH值為6.8-7.0及去除其他雜質和細菌的水。 
 
高純水,是指將水中的導電介質幾乎全部去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體和有機物均去除至很低程度的水。高純水的含鹽量在0.3mg/L以下,電導率小于0.2μs/cm。
 
雙蒸水(ddH2O)
Distillation-Distillation H2O(雙蒸水),經過2次蒸餾而得的水。雙蒸水是重蒸水的一種。 重蒸水是將經過一次蒸餾后的水,再次蒸餾所得到的水。根據實驗和科研的要求可分為:雙蒸水、三蒸水。
 
 
純水(RO水)
即通過反滲透膜過濾后的水,反滲透膜的孔徑一般為10A到100A之間,所以它耐杌去除95%以上的離子態雜質。
 
純水又稱純凈水、去離子水,是指以符合生活飲用水衛生標準的水為原水,通過電滲析器法、離子交換器法、反滲透法、蒸餾法及其他適當的加工方法,制得的密封于容器內,且不含任何添加物,無色透明,可直接飲用的水,也可以稱為純凈物(在化學上),在試驗中使用較多,又因是以蒸餾等方法制作,故又稱蒸餾水。市場上出售的太空水,蒸餾水均屬純凈水;但純水還是少喝為好,因為里面并沒有太多人體需要的礦物質。純水不易導電,是絕緣體。鉛酸蓄電池補水時要使用純水。純水適合于發酵培養基的調制。
 
蒸餾水(dH2O)
利用液體混合物中各組分揮發度的差別,使H2O汽化并隨之使蒸氣部分冷凝分離而得的水。 通過蒸餾冷凝制得的水,所以里面的無機鹽會含的很少。如果只是經過一次蒸餾得到的水,里面雖然那些不揮發的組分(鹽類)被除去,但水中揮發的組分(氨、二氧化碳、有機物)還是會進入蒸餾水中。
 
蒸餾水是指用蒸餾方法制備的純水。可分一次和多次蒸餾水。水經過一次蒸餾,不揮發的組分殘留在容器中被除去,揮發的組分進入蒸餾水的初始餾分中,通常只收集餾分的中間部分,約占60%。要得到更純的水,可在一次蒸餾水中加入堿性高錳酸鉀溶液,除去有機物和二氧化碳;加入非揮發性的酸,使氨成為不揮發的銨鹽。由于玻璃中含有少量能溶于水的組分,因此進行二次或多次蒸餾時,要使用石英蒸餾器皿,才能得到很純的水,所得純水應保存在石英或銀制容器內。
 
蒸餾水的質量標準之一是含鹽量一般在1~5mg/L左右。因為水中的含鹽量減少,水的電阻率增加,就能用測定水的電阻率來衡量水的純度。蒸餾水的電阻率要求在0.1×106Ω•cm(歐•厘米)左右。蒸餾水經過第二次蒸餾,可得重蒸餾水,它的純度更高。
 
去離子水
把水里的陰陽離子都除掉的水。主要通過RO膜和混床樹脂來把水中的離子除掉。但,現在也有不少人把RO水也叫去離子水,這是不準確的。 應用離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽離子,但水中仍然存在可溶性的有機物,可以污染離子交換柱從而降低其功效,去離子水存放后也容易引起細菌的繁殖。從自來水到去離子水一般要經過幾步處理:先通過石英砂過濾顆粒較粗的雜質,再分別依次通過陰陽離子交換柱去除離子,然后加壓通過反滲透膜,最后一般還要經過一步紫外殺菌以去除水中的微生物。假如此時電阻率還沒有達到要求的話,可以再進行一次離子交換和反滲透過程。而蒸餾水只是先氣化再冷凝,純度一般不如去離子水,實際半導體工業中用的大多數是去離子水。
 
去離子水是指除去了呈離子形式雜質后的純水。國際標準化組織ISO/TC 147規定的“去離子”定義為:“去離子水完全或不完全地去除離子物質,主要指采用離子交換樹脂處理方法。”現在的工藝主要采用RO反滲透的方法制取。
 
在半導體行業中,去離子水被稱為“超純水”或是“18兆歐水”。
 
無菌水
通常是通過高溫蒸汽法UHT熱法化學法臭氧方法和物理過濾法將水中微生物殺死或過濾掉而得到的水。水中的無機鹽等一般來說不會減少。
 
天然水
◆  ◆  ◆天然水中通常含有五種雜質: 
1.電解質,包括帶電粒子,常見的陽離子有H+、Na+、K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+等;陰離子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、H2PO4-、HSiO3-等。 
2.有機物質,如:有機酸、農藥、烴類、醇類和酯類等。 
3.顆粒物。 
4.微生物。 
5.溶解氣體,包括:N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等。所謂水的純化,就是要去掉這些雜質。雜質去的越徹底,水質也就越純凈。 
 
 
蒸餾水、去離子水、高純水、超純水比較
 
>>1. 蒸餾水:
就是將水蒸餾、冷凝的水,蒸二次的叫重蒸水,三次的叫三蒸水。有時候為了特殊目的,在蒸前會加入適當試劑,如為了無氨水,會在水中加酸;低耗氧量的水,加入高錳酸鉀與酸等。工業蒸餾水是采用蒸餾水方法取得的純水,一般普通蒸餾取得的水純度不高,經過多級蒸餾水,出水才可達到很純,成本相對比較高。 
 
>>2. 去離子水:
就是將水通過陽離子交換樹脂(常用的為苯乙烯型強酸性陽離子交換樹脂),則水中的陽離子被樹脂所吸收,樹脂上的陽離子H+被置換到水中,并和水中的陽離子組成相應的無機酸;含此種無機酸的水再通過陰離子交換樹脂(常用的為苯乙烯型強堿性陰離子)OH-被置換到水中,并和水中的H+結合成水,此即去離子水。去離子水在現代工業中有著非常廣泛的用途,使用去離子水,是我國很多行業提高產品質量的,趕超世界先進水平的重要手段之一。 由于去離子水中的離子數可以被人為的控制,從而,使它的電阻率、溶解度、腐蝕性、病毒細菌等物理、化學及病理等指標均得到良好的控制。在工業生產及實驗室的實驗中,如果涉及到使用水的工藝都被使用了去離子水,那么,許多參數會更接近設計或理想數據,產品質量將變得易于控制。 
 
>>3.高純水:
就是指化學純度極高的水,其主要應用在生物、化學化工、冶金、宇航、電力等領域,但其對水質純度要求相當高,所以一般應用最普遍的還是電子工業。例如電力系統所用的純水,要求各雜質含量低達到“微克/升”級。在純水的制作中,水質標準所規定的各項指標應該根據電子(微電子)元器件(或材料)的生產工藝而定(如普遍認為造成電路性能破壞的顆粒物質的尺寸為其線寬的1/5-1/10),但由于微電子技術的復雜性和影響產品質量的因素繁多,至今尚無一份由工藝試驗得到的適用于某種電路生產的完整的水質標準。不過近年來電子級水標準也在不斷地修訂,而且高純水分析領域的許多突破和發展,新的儀器和新分析方法的不斷應用都為制水工藝的發展創造了條件。高純水的國家標準為:GB1146.1-89至GB1146.11-89[168],目前我國高純水的標準將電子級水分為五個級別:Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級和Ⅴ級,該標準是參照ASTM電子級標準而制定的。 
 
>>4.超純水:
則可以認為是一般工藝很難達到的程度,如水的電阻率大于18MΩ*cm(沒有明顯界線),則稱為超純水。關鍵是看你用水的純度及各項征性指標,如電導率或電阻率,PH值,鈉,重金屬,二氧化硅,溶解有機物,微粒子,以及微生物指標等。
 
 
純水,高純水,超純水的區別
>>純水
純水是指既將水中易去除的強電介質去除,又將水中難以除去的硅酸及二氧化碳等弱電解質去除至一定程度的水。純水的含鹽量在1.0mg/L以下,電導率小于50μs/cm。 
 
>>高純水
高純水是指將水中的導電介質幾乎全部去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體和有機物均去除至很低程度的水。高純水的含鹽量在0.3mg/L以下,電導率小于0.2μs/cm。 
 
>>超純水
超純水是指將水中的導電介質幾乎全部去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體和有機物均去除至很低程度的水。
 
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