当我们对于纯水、超纯水、反渗透水和去离子水等概念有个初步认识之后,用一些具体的数字去量化他们之间的区别就显得很有必要了。下面我们先看两个表格:
第一个表格是中国国家电子级超纯水规格(GB/T11446.1-1997)
|
|
电阻率
25℃
MΩ*cm |
硅
≤μg/L |
铜
≤μg/L |
锌
≤μg/L |
镍
≤μg/L |
钠
≤μg/L |
钾
≤μg/L |
氯
≤μg/L |
>1μm颗粒
≤个/ml |
细菌
≤个/ml |
硝酸根
≤g/L |
磷酸根≤μg/L |
硫酸根≤μg/L |
TOC
≤μg/L |
|
EW-I |
≥18* |
2 |
0.2 |
0.2 |
0.1 |
0.5 |
0.5 |
1 |
0.1 |
0.01 |
1 |
1 |
1 |
20 |
|
EW-II |
≥15 ** |
10 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
1 |
5 |
0.1 |
1 |
1 |
1 |
100 |
在这个表格中,我们可以看到,衡量超纯水的标准有电阻率指标、硅铜锌镍等重金属指标以及细菌、颗粒、硝酸根、磷酸根、TOC等指标。在其中两个最主要的指标是电阻率和TOC,表格中,超纯水分为一级和二级,一级超纯水电阻率≥18 MΩ*cm,TOC≤20ug/L. 二级超纯水电阻率≥15MΩ*cm,TOC≤100 ug/L,请注意,这两个指标是我们选型的重要标准。
电阻率的概念
水的电阻率的大小,与水中含盐量的大小、水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此,纯净的水电阻率很大,超纯水电阻率就更大。水越纯,电阻率越大。
TOC的概念
是指水中全部有机物含碳的总量。它只能相对表示水中有机物的含量,但不能反映水中有机物的种类与组成。
我们再看一个表格:
中国国家实验室用水规格GB6682-92标准
|
|
PH
25℃ |
电导率
25℃ μS/cm |
比电阻25℃
MΩ*cm |
可氧化物质
以(O)计 mg/L |
吸光度
254nm,1cm |
蒸发残渣 mg/L
(105±25℃) |
可溶性硅
以(sio2)计,mg/L |
|
一级 |
—— |
≤0.1 |
≥10 |
—— |
≤0.001 |
—— |
<0.01 |
|
二级 |
—— |
≤1.0 |
≥1 |
<0.08 |
≤0.01 |
≤1.0 |
<0.02 |
|
三级 |
5.0-7.5 |
≤5.0 |
≥0.2 |
<0.40 |
—— |
≤2.0 |
—— |
这是一个老的标准,我们又需要了解几个指标:
电导率--电阻率的倒数。如果按照一级超纯水的电阻率的大小是18.2的话,其电导率应该是0.0549。
PH值—由于空气中的二氧化碳可溶于水中,所以一般纯水的PH值常小于7.0,约为5.0-6.0
再介绍一个重要的指标TDS,TDS是英文total dissolved solids的缩写,中文译名为溶解性总固体,测量单位为毫克/升(mg/L),它表明1升水中溶有多少毫克溶解性总固体。TDS概念是个舶来品,在美国、台湾水处理领域广泛使用,在物理意义上来说,水中溶解物越多,水的TDS值就越大,水的导电性也越好,其电导率值也越大。通俗的讲:TDS值代表了水中溶解物杂质含量,TDS值越大,说明水中的杂质含量大,反之,杂质含量小。 由于国内外资企业越来越多,我们再向大家介绍一个美国的用水标准:
美国临床病理学会CAP试药级用水标准/临床检查标准化委员会NCCLS用水标准
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|
比电阻25℃
MΩ*cm |
氧化矽
mg/L.max |
重金属
mg/L.max |
KMnO4消毒
分.min |
钠
mg/L.max |
氨
mg/L.max |
微生物 |
PH值 |
|
CAP-Ⅰ |
≥10 |
0.01 |
0.01 |
60 |
0.1 |
0.1 |
微少 |
6.0-7.0 |
|
CAP-Ⅱ |
0.5 |
0.01 |
0.01 |
60 |
0.01 |
0.01 |
微少 |
6.0-7.0 |
|
CAP-Ⅲ |
0.2 |
0.01 |
0.01 |
60 |
0.1 |
0.1 |
微少 |
6.0-7.0 |
|
NCCLS |
≥10 |
0.05 |
—— |
—— |
—— |
—— |
10 |
—— |
为了进一步加深大家的印象,我们把第一章中反渗透水、去离子水和超纯水的几个重要指标单列一下:
反渗透水:TDS在5-10(ppm)之间,电阻率和电导率由于指标偏低,可以忽略不计;
去离子水:TDS在5-10(ppm)之间,电阻率在13-16(MΩ*cm)之间,电导率在0.077-0.063(us/cm)之间。
超纯水:电阻率要达到18.2 MΩ*cm,电导率达到0.0549,TOC应在3-20(ppb)之间,细菌应小于1cfu/ml. |