河北超纯水技术指导

原理：紫外线（UV）照射可以使水中的有机污染物发生光解反应。特别是波长为 185nm 和 254nm 的紫外线具有较强的氧化能力。185nm 的紫外线可以产生羟基自由基（・OH），这是一种强氧化剂，能够将有机污染物氧化分解为二氧化碳、水和小分子有机酸等。254nm 的紫外线可以直接破坏有机污染物的化学键，使其分解。应用：在超纯水制备中，紫外线氧化通常与其他处理方法联合使用。例如，在经过活性炭吸附或超滤后的水中，利用紫外线氧化进一步去除残留的有机污染物。在实验室小型超纯水设备或一些对水质要求不是极高的场合，紫外线氧化可以作为一种有效的有机污染物去除手段。不过，紫外线氧化对于一些难降解的有机污染物效果可能不佳，而且需要消耗一定的电能来维持紫外线灯的照射。超纯水的蒸发残渣含量极低，近乎可以忽略不计。河北超纯水技术指导

环境湿度主要影响测量仪器和电极的表面状态。如果环境湿度较高，仪器的外壳和电极表面可能会吸附水汽，形成一层薄薄的水膜。当这层水膜含有杂质时，例如空气中的盐类、灰尘等溶解在其中，就可能会引入额外的导电通路，导致测量的电阻率比实际值偏低。另外，高湿度环境下，空气中的水分可能会进入测量样品中，改变超纯水的纯度。尤其是在长时间的测量过程中，这种影响可能会累积。例如，在一个湿度为 80% 以上的环境中进行超纯水电阻率测量，相比湿度为 40% 的环境，更容易出现测量误差。空气中的化学污染物，如酸性气体（二氧化硫、二氧化碳等）、碱性气体（氨气等）和挥发性有机物（VOCs），可能会溶解在超纯水中，改变其化学组成和电阻率。例如，二氧化碳溶解在水中会形成碳酸，碳酸会部分电离产生氢离子和碳酸氢根离子，从而增加了水中的离子浓度，导致电阻率下降。山东超纯水要求超纯水的生产需确保不同批次水质的一致性。

活性炭具有高度发达的孔隙结构，包括微孔、中孔和大孔。这些孔隙提供了巨大的比表面积，能够通过物理吸附和化学吸附作用去除有机污染物。物理吸附是基于分子间的范德华力，活性炭的孔隙可以捕获有机分子。化学吸附则涉及活性炭表面的官能团（如羧基、羟基等）与有机污染物之间的化学反应。应用：在超纯水制备过程中，通常会使用颗粒活性炭（GAC）或粉末活性炭（PAC）。GAC 一般填充在吸附柱中，水通过吸附柱时，有机污染物被吸附在活性炭表面。PAC 则可以直接投加到水中，搅拌后通过过滤去除。例如，对于水中的腐殖酸、富里酸等天然有机物以及一些小分子的有机化合物，活性炭吸附都有很好的效果。不过，活性炭的吸附容量是有限的，随着吸附的有机污染物增多，其吸附效率会逐渐降低，需要定期更换或再生。

例如在电子工业的半导体制造领域，特别是高精度芯片制造过程中，通常要求超纯水的电阻率接近或达到 18.2 MΩ・cm。这是因为芯片制造工艺对水中离子杂质极为敏感，即使微量的离子存在也可能导致芯片性能下降或出现故障。而在一些对水质要求稍低的行业，如一般的化学分析实验室，超纯水电阻率达到 10 - 18 MΩ・cm 左右也可能满足基本的实验需求。对于超纯水的微生物含量，通常要求每毫升水中的细菌菌落数（CFU/mL）低于 10 甚至更低。在一些对微生物极其敏感的领域，如制药行业的注射剂生产和生命科学研究中的细胞培养实验，超纯水的微生物标准要求更加严格，要求达到无菌状态，即每毫升水中的细菌菌落数几乎为零。超纯水的分配管道材质需符合卫生与纯度要求。

紫外线杀菌（UV） 杀菌原理 紫外线杀菌是利用紫外线（主要是 254nm 波长的紫外线）照射破坏微生物的 DNA 结构，使微生物失去繁殖和生存能力。对于水中残留的细菌、病毒和藻类等微生物，紫外线照射能够有效地将它们杀灭，从而保证超纯水的微生物指标符合要求。 设备配置 紫外线杀菌设备通常由紫外灯、石英套管和反应器组成。紫外灯发出的紫外线透过石英套管照射在水中，为了确保杀菌效果，要根据处理水量和水质来确定紫外灯的功率和数量，同时要保证水在反应器中的停留时间足够长，一般在几秒到几十秒之间。超滤工艺可有效去除超纯水中大分子有机物与胶体。山东超纯水要求

超纯水的分配管道需定期清洗与消毒维护。河北超纯水技术指导

1. 温度对超纯水电阻率的测量结果有着很大的影响。水的离子化程度和离子迁移速度会随着温度的升高而增加。根据物理化学原理，当温度升高时，水分子的热运动加剧，这使得水中的离子更容易移动，导致电阻率下降。一般来说，温度每升高 1℃，超纯水的电阻率大约会降低 2 - 3%（在 25℃左右的温度范围内）。测量操作：开启电阻率仪，等待仪器稳定后开始测量。在测量过程中，要注意观察仪器显示的电阻率值和温度值。如果温度发生变化，仪器会自动进行温度补偿（如果具备该功能）。对于高精度的测量，可能需要进行多次测量，然后取平均值以减少误差。例如，在 25℃时，超纯水的电阻率标准值为 18.2 MΩ・cm，当温度升高到 30℃时，电阻率可能会下降到 16 - 17 MΩ・cm 左右。因此，在测量超纯水电阻率时，必须考虑温度因素。现代电阻率测量仪器通常配备有温度传感器，能够自动进行温度补偿，将测量结果换算为标准温度（如 25℃）下的电阻率值。河北超纯水技术指导