純水系統的純化方法與其水質
純水裝置 純化方法 比抵抗
MΩ・cm (25℃)
TOC
ppb
微生物
離子交換樹脂 離子交換樹脂法 1~10※1 300~600※2 非常多
(桶內的
微生物増殖)
蒸餾器 蒸餾法 0.5~0.8 200~300
蒸餾+離子交換樹脂法 1~10※1 150~200※2
離子交換樹脂+蒸餾法 0.5~1 150~200
逆滲透純水系統 逆滲透法(RO) 0.3~0.5 100~150
RO+離子交換樹脂法 1~10※1 150~200※2
EDI 純水裝置 RO+EDI連續離子交換法 15 100 非常少
(通電會
抑制繁殖)

 

市面上多數純水系統,都是組合表中1至2種純化技術來去除水中的汙染物質。由於不同的純化方法都有不同的優缺點,對於想要去除的汙染物質種類與量皆有其能力限制,所以純化所得的水質會有所不同。

例如「離子交換樹脂」,能夠有效去除無機物質,在使用的初期,水質可以達到 10 MΩ‧cm 以上,但隨著持續的使用,離子交換樹脂會漸趨飽和,水質因而逐漸劣化。此外,自來水中的有機物質、懸浮顆粒與微生物經常帶有負電荷,會被吸附並形成阻隔性薄膜在陰離子交換樹脂表面上,,使樹脂的去除能力劣化。

使用「蒸餾器」時,會由於沸騰激起之小水珠而帶出原水中的汙染物質到冷凝管中再凝結至儲水槽,此外,半開放式冷卻過程也會受到純化時來自環境(空氣、容器)的汙染。並且,蒸餾水的貯存桶一直都有微生物問題,所以需要建立很好的清潔維護 SOP。

基於上述需要,使用去除能力高的逆滲透法越來越被廣泛的使用。逆滲透膜對於水中大部份不同種類汙染物的去除效率都相當良好,可以大幅減少後續的純化負荷,以及長時間穩定維持系統的去除能力。但若單獨使用逆滲透膜,因為對汙染物質的去除能力,僅能到達一般純水的程度,因此必須與其它的純化方法合併使用。若在後段純化程序中使用離子交換樹脂,雖然可以將 RO 水質提升至高純度,但長時間的使用後,仍會發生因離子交換效率降低而造成水質變動及微生物繁殖的結果。這時候,只有在後段使用 EDI 電子式連續去離子裝置,可以更加確實的去除水中離子。這是各種純水系統中汙染物質去除能力最高、水質最安定的方式。

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離子交換水與 EDI 純水裝置之水質(比阻抗值)比較