各种纯化方法及其水质上的比较 (离子交换树脂vs.蒸馏 vs.逆渗透vs.EDI)

纯水系统的纯化方法与其水质

纯水装置

纯化方法

比抵抗

MΩ?cm (25℃)

TOC

ppb

微生物

离子交换树脂

离子交换树脂法

1～10※1

300～600※2

非常多

(桶内的

微生物増殖)

蒸馏器

蒸馏法

0.5～0.8

200～300

少

蒸馏+离子交换树脂法

1～10※1

150～200※2

多

离子交换树脂+蒸馏法

0.5～1

150～200

少

逆渗透纯水系统

逆渗透法(RO)

0.3～0.5

100～150

少

RO+离子交换树脂法

1～10※1

150～200※2

多

EDI 纯水装置

RO+EDI连续离子交换法

15

100

非常少

(通电会

抑制繁殖)

市面上多数纯水系统,都是组合表中1至2种纯化技术来去除水中的污染物质。由於不同的纯化方法都有不同的优缺点,对於想要去除的污染物质种类与量皆有其能力限制,所以纯化所得的水质会有所不同。

例如「离子交换树脂」,能够有效去除无机物质,在使用的初期,水质可以达到 10 MΩ?cm 以上,但随着持续的使用,离子交换树脂会渐趋饱和,水质因而逐渐劣化。此外,自来水中的有机物质、悬浮颗粒与微生物经常带有负电荷,会被吸附并形成阻隔性薄膜在阴离子交换树脂表面上,,使树脂的去除能力劣化。

使用「蒸馏器」时,会由於沸腾激起之小水珠而带出原水中的污染物质到冷凝管中再凝结至储水槽,此外,半开放式冷却过程也会受到纯化时来自环境(空气、容器)的污染。并且,蒸馏水的贮存桶一直都有微生物问题,所以需要建立很好的清洁维护 SOP。

基於上述需要,使用去除能力高的逆渗透法越来越被广泛的使用。逆渗透膜对於水中大部份不同种类污染物的去除效率都相当良好,可以大幅减少後续的纯化负荷,以及长时间稳定维持系统的去除能力。但若单独使用逆渗透膜,因为对污染物质的去除能力,仅能到达一般纯水的程度,因此必须与其它的纯化方法合并使用。若在後段纯化程序中使用离子交换树脂,虽然可以将 RO 水质提升至高纯度,但长时间的使用後,仍会发生因离子交换效率降低而造成水质变动及微生物繁殖的结果。这时候,只有在後段使用 EDI 电子式连续去离子装置,可以更加确实的去除水中离子。这是各种纯水系统中污染物质去除能力最高、水质最安定的方式。

离子交换水与 EDI 纯水装置之水质(比阻抗值)比较

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