纯水

去离子水

纯水是具有一定结构的液体，虽然它没有刚性，但它比气态水分子的排列有规则得多。在液态水中，水的分子并不是以单个分子形式存在，而是有若干个分子以氢键缔合形成水分子簇( H2O)，因此水分子的取向和运动都将受到周围其他水分子的明显影响。对于水的结构还没有肯定的结构模型，目前被大多数接受的主要有3 种: 混合型、填隙式和连续结构(或均匀结构)模型。

基本介绍

纯水指的是不含杂质的H2O。从学术角度讲，纯水又名高纯水，是指化学纯度极高的水，其主要应用在生物、化学化工、冶金、宇航、电力等领域，但其对水质纯度要求相当高，所以一般应用最普遍的还是电子工业。例如电力系统所用的纯水，要求各杂质含量低达到“微克/升”级。在纯水的制作中，水质标准所规定的各项指标应该根据电子（微电子）元器件（或材料）的生产工艺而定（如普遍认为造成电路性能破坏的颗粒物质的尺寸为其线宽的1/5-1/10），但由于微电子技术的复杂性和影响产品质量的因素繁多，尚无一份由工艺试验得到的适用于某种电路生产的完整的水质标准。随着电子级水标准的不断修订，而且高纯水分析领域的许多突破和发展，新的仪器和新分析方法的不断应用都为制纯水工艺的发展创造了条件。

纯水也是指经过纯水机（RO机）过滤的水。

纯水机是指水中盐类（主要是溶于水的强电解质）除去或降低到一定程度的净水设备。1.0-10.0μS/cm，电导率（25℃）0.1-1.0×106cm含盐量为1-5mg/L。

相关指标

在我国桶装饮用水市场上，主要有纯净水、矿泉水、泉水和天然水、矿物质水等，由于矿泉水、泉水等受资源限制，而纯净水是利用自来水经过一定的生产流程进行生产，因此市场上老百姓饮用最多的还是纯净水，纯净水的质量和老百姓的生活有着密切的关系。为此，国家质量技术监督局于1998年4月发布了GB173233－1998《瓶装饮用纯净水》和GB17324－1998《瓶装饮用纯净水卫生标准》。在这两个标准中，共设有感观指标4项、理化指标4项、卫生指标11项。

感观指标

感观指标包括色度、浊度、臭味、肉眼可见物。这几个指标是纯净水质量控制中最基本的指标，其制定的标准值参照了饮用水（即自来水）的标准，而大多厂家生产纯净水的水源是自来水，又经过粗滤、精滤和去离子净化的流程，因此，一般纯净水都能达到国家标准所要求的数值。

理化指标

理化指标中较重要的是电导率和高锰酸钾消耗量。电导率是纯净水的特征性指标，反映的是纯净水的纯净程度以及生产工艺的控制好坏。由于生活饮用水不经过去离子纯化的过程，因此是不考察此项指标的。而对于纯净水来说“纯净”是其最基本的要求，金属元素和微生物过高，都会导致电导率偏高。所以，电导率越小的水越纯净。

高锰酸钾消耗量是指1L水中还原性物质在一定条件下被高锰酸钾氧化时所消耗的氧毫克数，它考察的主要是水中有机物尤其是氯化物的含量。GB17323－1998《瓶装饮用纯净水》中规定，饮用纯净水中高锰酸钾消耗量（以O2计）不得超过1.0mg/L。如果高锰酸钾消耗量偏高，有可能水中有微生物超标，也可能是一些厂家为防止微生物超标而增加消毒剂ClO2的量，从而产生一些新的有机卤代物，在这种情况下，一般游离氯也会超标。

卫生指标

卫生指标包括金属元素、有机物和微生物等几类。

金属指标

金属元素指标在标准中规定了铅、砷、铜的含量，铅、砷要求不得超过0.1mg/L，其主要来源于受人类活动所影响的环境，包括土壤、河流的污染等等。铅、砷为有毒有害元素，铅可由呼吸道或消化道进入人体并蓄积在人体内，当血液中含铅量为0.6～0.8mg/L时就会损害内脏，而砷的化合物会引起中毒，因此，它们的含量应该越小越好，而铜在标准中规定不得超过1.0mg/L，虽然铜不是有害元素，但也不是多多益善的物质，对于纯净水来说，更是衡量其纯净程度的标志之一。

有机物指标

有机物指标在国标中主要体现为三氯甲烷（氯仿）（CHCl3）和四氯化碳含量的规定。由于桶装纯净水的质量问题主要集中在微生物检测超标上，为了解决这一问题，不少厂家不是从生产工艺、质量管理入手，而是仅仅通过加大消毒剂的量来试图解决纯净水的微生物污染问题，常用的消毒剂多为含氯消毒剂如二氧化氯（ClO2）等。桶装纯净水由于加氯消毒可产生一些新的有机卤代物，主要成分是三氯甲烷（氯仿）和四氯化碳（CCl4）及少量的一氯甲烷（CH3Cl）、一溴二氯甲烷（CHBrCl2）、二溴一氯甲烷（CHBr2Cl）以及溴仿（CHBr3）等，统称为卤代烷。经检测，经过加氯消毒的饮用水、自来水中卤代烷含量一般高于水源水。其中以三氯甲烷和四氯化碳含量较高，对人体存在一定危害，如果长期饮用氯仿和四氯化碳超标的纯净水，严重时会导致肝中毒甚至癌变。为了保护消费者的身体健康，在国标GB17324－1998中明确规定：饮用纯净水中三氯甲烷和四氯化碳的含量分别不得超过0.02mg/L、0.001mg/L。

微生物指标

微生物指标在国标中规定了菌落总数、大肠菌群、致病菌和霉菌、酵母菌4项。从对纯净水检测的情况看，微生物指标是比较容易超标的指标之一。这是由于微生物污染体现在纯净水在生产加工、运输和销售过程等各个环节上。在生产加工中，工人不注意个人卫生，回收瓶的清洗、消毒不严格，甚至一些厂家为降低成本，回收瓶盖再次使用，由于回收瓶盖的变形，造成瓶口不密封都有可能引起微生物污染。微生物的超标反映出水的污染程度。其中大肠杆菌达到一定指标，会引起人体腹泻。致病菌包括沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和乙型链球菌。沙门氏菌、志贺氏菌污染的水会引起急性肠道传染病，出现腹泻发热等症状；金黄色葡萄球菌产生的肠毒素会引起人体中毒，出现急性胃肠道症状，甚至危及生命；乙型链球菌则是造成人体化脓性炎症的主要病原菌；霉菌和酵母菌普遍分布于自然界，在食物中生长的霉菌在繁殖过程中吸取了食品的营养成分使食品的营养价值降低，并且散发异味，影响食品的感官，尤其是霉菌生长的过程中产生的毒素会引起人体慢性中毒，严重者会导致癌症。

国标卫生指标中还有一项重要指标为亚硝酸盐含量。亚硝酸盐主要来源于水源附近土壤中的硝酸盐，盐碱地、大量施用硝酸盐肥料以及缺钼的土壤中硝酸盐含量更高。在国标中规定亚硝酸盐不得超过0.002mg/L。

基本标准

“纯水”通常是对杂质少，控制指标符合一定需求的水的统称，一般不做仅含“H20”理解。按用途和控制指标有如下常用标准：

《GB/T 11446.1-2013 电子级水》将电子级水分为四个级别：Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级，该标准是参照ASTM电子级标准而制定的，控制指标23项，限值约依次降低。

《GB/T 6682-2008 分析实验室用水规格和试验方法》分类为一级、二级、三级，控制指标6项，限值约依次降低。

《GB17324-2003 瓶（桶）装饮用纯净水卫生标准》控制指标21项。

未能核实到“GB/T 1146.1-1997 《中国电子行业超纯水国家标准》”、“超纯水”、“去离子水”等内容（工标网）

生产过程

在高纯水的生产过程中，水中的阴、阳离子可用电渗析法、反渗透法及离子交换树脂技术等去除；水中的颗粒一般可用超过滤、膜过滤等技术去除；水中的细菌，国内多采用加药或紫外灯照射或臭氧杀菌的方法去除；水中的TOC则一般用活性炭、反渗透处理。在高纯水应用的领域中，水的纯度直接关系到器件的性能、可靠性、阈值电压，导致低击穿，产生缺陷，还影响材料的少子寿命，因此高纯水要求具有相当高的纯度和精度。

天然水中溶解的气体主要有O2、CO2、SO2和少量的CH4、氡气、氯气等，在高纯水的生产过程中，还必需去除这类的气体。为了有效的去除杂质，在生产高纯水的过程中，加入了一些化学杀菌剂，如甲醛、双氧水、次氯酸钠等。这些都是为什么高纯水不能作为饮用水的原因之一。

那么什么为纯净水呢？所谓纯净水是指其水质清纯，不含任何杂质，由H2O一种单质构成。有效的避免了各类病菌入侵人体，其优点是能有效安全地给人体补充水份，具有很强的溶解度，因此与人体细胞亲合力很强，有促进新陈代谢的作用。

它是采用离子交换法、反渗透法、精微过滤及其他适当的物理加工方法进行深度处理后产生的水。一般情况下纯净水在生产过程中，源水只有50%-75%被利用，也就是说，1公斤自来水或地下水大约只能生产出0.4公斤左右的纯净水，而剩下的0.6公斤左右的水不能当作饮用水，只能另作它用。

反渗透机理

反渗透机理模型

影响意义

在我国，相关机构专门为此制定了一系列规定条文，并于1998年分别发布了GB17323-1998《瓶装饮用纯净水》标准和GB17324-1998《瓶装饮用纯净水卫生标准》，充分体现了国家对人民身体健康的重视和关心。

纯净水从净化的角度来说它比自来水，矿泉水都干净。一个典型的错误观点认为：“作为一种长期饮用水的话，对人体是没有好处的。过滤纯净水的逆渗透膜虽然去除了水中的细菌杂质,但也把水中的对人体有益的微量元素过滤掉了，长期饮用会导人体的微量元素缺乏,引起少年儿童发育不良，引起老年人的各种微量元素缺乏症”，但这存在基础常识问题，微量元素的补充显然不是靠长期饮用含微量元素的水来提供的（特别目的添加生产除外），日常合理饮食的微量元素摄入成本远比未明确含量成分微量元素的未过滤水划算，更遑论这些元素的形态和可被吸收利用效果如何。不排除是砖家的故弄玄虚和商业目的。

污染因素

纯净水受微生物污染的因素　纯净水受微生物污染的因素是多方面的，但主要有三种因素。

空气净化设备也是一样，一些厂家不能正确地使用和维修以保证净化设备的正常运转和最佳的净化效果。总认为安装上了空气净化设备，净化的空气就是无菌的，产品肯定会合格，也没有定期检测空气净化的程度，以上现象反映出技术人员的技术水平直接影响产品的卫生质量。

生产设备

纯净水生产线

本机预处理包括多介质过滤、活性碳过滤，彩不锈钢外壳，能够去除大颗粒杂质、悬浮物，提高RO膜进水指数，并有效的去除了原水的异味、余氯，提高水质的口感。主机采用进口高效低压复合膜，单支膜脱盐率99.6%，采用进口的高低压保护，使设备的故障率降低为零，出水指标完全达到国家纯净水标准。

臭氧发生器

快600-3000倍；臭氧是自然气体，取自于空气，消失于空气，常温下在空气中停留10-15分钟，即还原为氧气，在水中的半衰期只有20-25分钟，不留下残存物，无二次污染和副作用。因此，臭氧作为净化剂或氧化剂应用在工业和净水臭氧生器是强氧化剂，氧化能力比氯强 152%；它还是广普强杀菌剂，杀菌速度比氯制造业及仓库食品、物品防霉、保鲜效果特佳。据实践对比，臭氧在空气消毒方面杀菌速度快，尤于紫外线照射和化学药物熏蒸消毒。

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