[導(dǎo)讀]超純水工藝原理及選型。以艾科浦超純水機(jī)為例，給出超純水機(jī)使用中遇到的故障及相應(yīng)解決思路。

一、前言 隨著材料科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，開拓了新材料的應(yīng)用范圍，推動了新材料向更高、更新、更純方向發(fā)展。也促使人們對各類新材料的研究朝著微觀化的方向發(fā)展。從而推動很多研究機(jī)構(gòu)、檢測中心對化學(xué)試劑或原輔材料及產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量的要求達(dá)到了 10-6 或 10-9 級，有的甚至達(dá)到 10-12 級，如微電子、超導(dǎo)材料、生命科學(xué)等研究領(lǐng)域。在從事材料分析和研究過程中，往往離不開水。因此，對水中包括可溶性無機(jī)物、有機(jī)物、顆粒物、微生物、可溶性氣體等雜質(zhì)的要求，提到了前所未有的高度。超純水技術(shù)的出現(xiàn)，就為徹底處理這些雜質(zhì)提供了可能。 二、超純水的工藝原理 在材料、生物工程分析和研究等領(lǐng)域主要用水有純水和超純水。水質(zhì)的提純或純化過程大致分為 4 大步，預(yù)處理（低級凈化）、反滲透（生產(chǎn)出純水），離子交換（可生產(chǎn)出 18.2 MΩ·cm 超純水)和終端處理（生產(chǎn)出符合實驗室用特殊要求的超純水）。其中離子交換就是水中的正離子與離子交換樹脂中的氫離子交換，水中的負(fù)離子與離子交換樹脂上的 OH離子交換，從而達(dá)到純化水的目的。通過離子交換去除離子，理論上幾乎能去除所有的離子物質(zhì)，在室溫 25 ℃時，出水電阻率達(dá)到18.2 MΩ·cm。 具體到實驗室用水時，經(jīng)過離子交換的水往往還達(dá)不到提純?nèi)コs質(zhì)的要求，特別是要與 ICP-MS（Inductively CoupledPlasma Mass Spectrometry，電感耦合等離子體質(zhì)譜法）,這種比較靈敏的應(yīng)用一起結(jié)合時，就需使用帶有某種特殊需求（超低有機(jī)、無菌等）的超純化柱的超純水機(jī)。

三、超純水機(jī)選型

艾科浦超純水機(jī)，在實踐中認(rèn)為，大家在選購實驗室級純水機(jī)的過程中，除了要考慮產(chǎn)品的品牌、性能指標(biāo)、設(shè)備零件備件質(zhì)量、價格因素外，還有一個重要的因素就是要易于維護(hù)。因為純水機(jī)有別于其他實驗室分析儀器，它主要是利用濾柱濾芯起過濾作用。既然是過濾，那就有一定的使用壽命，到期時必須更換，否則電阻率及雜質(zhì)等是不能符合要求的。更換這些濾芯，就像使用打印機(jī)墨盒一樣要使用者自己定期更換。如果更換過程過于復(fù)雜，勢必會浪費分析人員大量的精力和時間。所以超純水機(jī)的使用可靠性，易于維護(hù)的程度和更換濾芯的方便與否，與知名品牌、良好的性能指標(biāo)、備件易采購且質(zhì)量穩(wěn)定、價格有競爭優(yōu)勢等因素同等重要。

四、超純水機(jī)故障分析及解決對策

實驗室用超純水機(jī)作為分析輔助儀器，越來越在研究機(jī)構(gòu)和檢測中心等單位普及并使用，無論是進(jìn)口還是國產(chǎn)的純水機(jī)，其原理都一樣，功能大同小異。所以，純水機(jī)的常見故障與分析也基本雷同。

1.超純水機(jī)的增壓泵不啟動不制水

檢查電源插頭和保險管及槍頭觸動開關(guān)，根據(jù)超純水機(jī)液晶面板的系統(tǒng)提示進(jìn)行下一步檢查。如系統(tǒng)自檢正常，那么通過聽聲音和用手或起子等手段對增壓泵是否運轉(zhuǎn)進(jìn)行檢查。如不運轉(zhuǎn)，檢查超純水機(jī)增壓泵供電電路和系統(tǒng)控制主板是否正常。主板正常，更換合適的增壓泵。曼默博爾超純水機(jī)采用原裝美國的交流增壓泵，由于國內(nèi)超純水機(jī)市場已無該型增壓泵，因此自行改進(jìn)可直流供電的并使用直流增壓泵。否則，更換系統(tǒng)控制主板。

2.超純水機(jī)增壓泵正常運轉(zhuǎn)但不制水

對超純水機(jī)前級水箱或來源水管進(jìn)行檢查。如有水，對進(jìn)水電磁閥檢查，若電磁閥故障無法進(jìn)水，請更換之。檢查濾芯或純化柱出水端口，如無水，應(yīng)考慮時堵塞故障，更換濾芯或純化柱。

3.超純水機(jī)的增壓泵正常運轉(zhuǎn)但出水量小或無水壓檢查濾芯或純化柱是否堵塞，如它們端口出水正常，就檢查出水槍頭是否有松動，如松動超純水機(jī)管路就會有空氣而造成出水不正常。槍頭無松動，檢查終端過濾芯是否堵塞或松動，如堵塞更換終端過濾器或濾芯。

4.出水電阻率不穩(wěn)定或達(dá)不到 18.2 MΩ·cm檢查超純水柱使用時間，如使用時間較短，先開機(jī)進(jìn)行超純水機(jī)內(nèi)循環(huán)，等電阻率穩(wěn)定為合格后即可使用。如經(jīng)內(nèi)循環(huán)，電阻率仍無法穩(wěn)定，則更換超純水柱。更換純化柱仍無法解決，考慮檢查超純水機(jī)電阻率傳感器是否被污染或損壞。