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实验室的科研工作需要用到很多各种各样的实验药剂和纯化水。而在一些高精密度的实验中，需要使用的是高纯度的超纯水。这种水质的纯度需要高达纯度99.999%以上，除去有机和无机物质，也可以称为电离子水。
为了获得这种高纯度的水，实验室需要使用一些专业的超纯水设备这些设备通过多道过滤，离子交换、反渗透等技术将自来水及其他水源中的离子、杂质去除，达到超纯水的要求，本文将介绍实验室超纯水设备的工艺原理。
实验室超纯水设备的工艺原理：
一、多段过滤与消毒
实验室超纯水设备的第一步是通过多段过滤和消毒去除杂质。水进入设备后先经过初级粗过滤，用于去除较大的杂质和微生物，并经过消毒器进行消毒。消毒器通过臭氧或紫外线杀灭水中的生物，如细菌和病毒。
通过初级过滤以后，水需要进一步精细过滤，通常通过膜过滤器进行。膜过滤技术是应用于净化水的一种经济实用的技术。常用的有反渗透膜、超滤膜和纳滤膜等。
二、离子交换
经过多段过滤和消毒后的水中仍可能含有一些离子(如阴离子、阳离子)和其他一些有机或无机杂质。用于去除这些杂质的工艺是离子交换离子交换是通过电化学作用实现的水处理方法。主要是针对水的电离质，利用具有离子反应能力的离子交换树脂，将水中的离子与离子交换树脂中对应离子相互交换，以此达到固定性或消除性的目的。
三、反渗透
反渗透技术是一种新型的水处理技术，可以有效地去除离子、胶体、溶液等水中杂质，其核心设备是反渗透膜。
反渗透是利用工业级膜过滤技术，将水逆向渗透过滤膜，从而使其成分发生变化并使气体、杂质等物质得以去除。反渗透膜为多孔膜孔径一般为 0.1-0.0001 微米，可以有效去除水中的有机物、无机盐重金属等。
四、紫外线消毒
为了保证水质达到超纯水的要求，超纯水设备的最后一道工艺是利用紫外线对水进行高效的非化学性消毒。
紫外线消毒技术是一种现代化的消毒方式，它可应用于纯水、食品加工、饮料业、生化医疗等领域。该技术的优点是消毒率高、不用添加任何化学药剂、对水质影响小等。
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