去离子的/软化水

蒸馏水、去离子水和去矿物质水及其纯度的测定

很难找到明确的定义和标准的蒸馏，脱矿和去离子水．要熟悉生产(超纯水)这个话题，最简单的方法可能是从最古老、最知名的方法开始:蒸馏。

蒸馏水是在蒸馏器中煮沸的水，然后在冷却装置(冷凝器)中重新冷凝，使水恢复到液体状态。蒸馏用于净化水。当水蒸气上升时，像盐这样的溶解污染物会留在沸腾的锅里。如果污染物是挥发性的，所以它们也会沸腾和再冷凝，比如有一些溶解的酒精，那么它可能就不起作用了。非常精致的蒸馏器可以选择性地从其他挥发性物质中冷凝(液化)水，但大多数蒸馏过程允许至少一些挥发性物质的携带，以及极少数的非挥发性物质，这些物质是随着沸水表面的气泡破裂而进入水蒸气流的。这种蒸馏器的最大纯度通常为1.0 MΩ.cm)溶解到蒸馏液中，pH值通常为4.5-5.0。此外，你必须小心，不要在蒸馏后再次污染水。

消电离:采用特殊制造工艺离子交换树脂可以去除水中的电离盐。理论上可以去除100%的盐分。去离子通常不会去除有机物、病毒或细菌，除非“意外”被吸附在树脂中，特制的强碱阴离子树脂可以去除革兰氏阴性细菌。^[4]。另一种可能产生去离子水的方法是去电离子．

去矿化作用:然而，任何用于从水中去除矿物质的过程，通常这个术语仅限于离子交换过程．^［1］

超纯水:高电阻率、无有机物的高处理水;通常用于半导体和制药行业罗马尼亚瑞士赔率^[4]

去电离是通过将带电(电离)的溶解物质结合到表面上带正电或负电的位置来去除的树脂当水通过填充了这种树脂的柱时。这个过程叫做离子交换并可用于不同的方法，以生产各种质量的去离子水。

强酸阳离子+强碱阴离子树脂欧洲杯四强彩票奖金
这些系统由两欧洲杯四强彩票奖金个容器组成——一个含有氢(H+)形式的阳离子交换树脂，另一个含有羟基(OH-)形式的阴离子树脂(见下图)。水流过阳离子柱，这时所有的阳离子都变成了氢离子。然后去离子水流过阴离子柱。这一次，所有带负电荷的离子都被氢氧根离子交换，氢氧根离子与氢离子结合形成水(H₂O)．[２]
这些系统去除欧洲杯四强彩票奖金所有离子，包括二氧化硅。在大多数情况下，通过安装CO来减少通过阴离子交换器的离子通量是可取的₂离子交换容器之间的去除单元。这就减少了CO₂含量降低到几毫克/升，从而减少了以下强碱阴离子树脂的体积和再生试剂的要求。
一般来说，强酸阳离子和强碱阴离子树脂体系是最简单的结构，用它可以得到广泛应用的去离子水。2021欧洲杯单场彩票007胜胜^[3]

强酸阳离子+弱碱阴离子+强碱阴离子树脂体系欧洲杯四强彩票奖金
这个组合是前一个组合的变体。它提供相同质量的去离子水，同时在处理含有大量强阴离子(氯化物和硫酸盐)的水时提供经济优势。副标题显示，在最终的强碱阴离子交换器之前，系统额外配备了一个弱碱阴离子交换器。可选CO₂去除装置可以安装在阳离子交换器之后，也可以安装在两个阴离子交换器之间(见下图)。阴离子交换剂的再生是用烧碱(NaOH)溶液先通过强碱树脂，然后再通过弱碱树脂。这种方法比前面描述的方法需要更少的烧碱，因为强碱阴离子交换器后剩余的再生溶液通常足以完全再生弱碱树脂。而且，当原水中有机物含量较高时，弱碱树脂对强碱树脂起到保护作用。^[3]

混床消电离
在混合床去离子器中，阳离子交换树脂和阴离子交换树脂紧密混合并包含在一个压力容器中。将两种树脂用压缩空气搅拌混合，使孔床可以看作是无穷多个阴离子和阳离子交换剂串联在一起(混合层树脂)．^(2、3)

为了进行再生，两种树脂在松动阶段通过液压分离。由于阴离子树脂比阳离子树脂轻，因此上升到顶部，而阳离子树脂则下降到底部。分离步骤后，用烧碱和强酸进行再生。任何多余的再生剂通过分别冲洗每个床层来去除。
混合床系统的优点如下:欧洲杯四强彩票奖金

-获得的水纯度非常高，在整个循环过程中水质保持不变，
- pH值接近中性，
-冲洗用水要求非常低。

混合床系统的缺点是交换容量较低，由于必须进行分离和再混合步骤，欧洲杯四强彩票奖金操作程序较复杂。^[3]

旁边是离子交换欧洲杯四强彩票奖金系统去离子水可以生产反渗透植物。反渗透是已知的最好的过滤方法。这个过程将允许从溶液中去除小到离子的粒子。反渗透用于净化水，去除盐分和其他杂质，以改善液体的颜色、味道或性质。反渗透能够排斥细菌、盐、糖、蛋白质、颗粒、染料和其他分子量大于150-250道尔顿的成分。
RO可以满足大多数水标准的单通道系统和最高标准的双通道系统。这一过程达到99.9%以上的病毒，细菌和热原的拒绝。50至1000 psig(3.4至69 bar)范围内的压力是RO净化过程的驱动力。与相变过程(蒸馏)相比，它更节能，比离子交换再生所需的强化学物质更有效。用反渗透分离离子是借助于带电粒子。这意味着带电荷的溶解离子(如盐)比不带电荷的离子(如有机物)更容易被膜排斥。电荷越大，粒子越大，就越有可能被排斥。^[4]

纯度的测量

水纯度可以用多种方法来测量。人们可以尝试确定所有溶解物质(“溶质”)的重量;相对于溶解的液体或气体，这对溶解的固体来说是最容易做到的。除了实际称量杂质之外，人们还可以通过杂质提高水的沸点或降低水的冰点的程度来估计杂质的含量。折射率(衡量透明材料如何弯曲光波的指标)也受到水中溶质的影响。另外，水的纯度可以根据电导率或电阻快速估计——非常纯净水导电性差，所以它的电阻很高。

^[２]

ph值

根据定义，纯水是微酸性的，而蒸馏水的酸性则差不多pH值5.8.原因是蒸馏水能溶解空气中的二氧化碳。它能溶解二氧化碳，直到它与大气达到动态平衡。这意味着溶解的量与流出的量相等。水的总量是由大气中的浓度决定的。溶解的二氧化碳与水反应，最后形成碳酸。

2 H₂O + co₂——> H₂O + h₂有限公司_3.(碳酸)——> (H_3.0+)(带电酸化水)+ (HCO_3.-)(带电的碳酸氢盐离子)

只有最近才生产出蒸馏水ph值它的ph值约为7，但受二氧化碳的影响，几小时内就会达到微酸性。
此外，值得一提的是，超纯水的pH值很难测量。高纯度的水不仅会迅速吸收污染物，比如二氧化碳(CO₂) -会影响其pH值，但它的导电性也很低，会影响pH计的精度。例如，只吸收几ppm的CO₂会导致pH值的超纯水降至4.5，尽管水的质量仍然很高。

最准确的pH值估计超纯水是通过测量其电阻得到的;对于给定的电阻，pH值必须处于一定的界限之间。例如，电阻为10.0 MWcmpH值肯定在6.6到7.6之间。高纯水的电阻与pH值的关系如下图所示。^[２]

去离子水的电阻率与pH值的关系^[２]

饮料	pH值
牛奶	6.5
蒸馏水	5.8
啤酒	4.0 - -5.0
咖啡	2.5 - -3.5
橙汁	3．5
软饮料	2.0 - -4.0
可乐	2.5
葡萄酒	2.3 - -3.8
(胃酸)	1.0 - -2.0
(电池酸)	1．0