高纯度应用

高度纯化水（HPW）、高纯水或超纯水是各种应用所必需的，包括透析、药物和电子冲洗水。 高度纯化水是一个常用术语，用于强调水被处理到最高纯度，包括去除：有机和无机化合物；溶解和颗粒物质；挥发性和非挥发性；反应性和惰性；亲水和疏水；以及溶解气体。

虽然每个行业都使用所谓的“高度纯化水”，但质量标准各不相同，这意味着制药厂使用的高度纯化水与电子厂、半导体制造厂或发电厂使用的高度纯化水不同。 例如，制药厂使用高度纯化水作为清洁剂以及产品中的成分，因此它们需要不含内毒素、微生物和病毒的水。 电子和半导体工厂使用高度纯化水作为清洁剂，因此，重要的是水不含可能沉淀的溶解污染物或可能留在电路上并导致微芯片失效的颗粒。 另一方面，电力工业使用高度纯化水作为蒸汽源来驱动蒸汽轮机。

许多组织和团体制定并公布与高度纯化水生产相关的标准。 制药厂遵循由药典开发的水质标准，包括美国药典（USP）、欧洲药典（EP）、英国药典和日本药典。 美国电气和材料测试协会（ASTM International）和半导体设备和材料协会（SEMI）记录了对电子和半导体制造的高度纯化水水质最广泛使用的要求。

典型的高度纯化水系统有三个阶段：生产纯化水的预处理阶段，进一步纯化水的初级阶段，以及精处理阶段（通常是处理过程中最昂贵的部分）。 通常的处理方案包括反渗透、电去离子，然后是超滤。 今天，离子交换（IX）和电去离子（EDI）是与高度纯化水生产相关的主要去离子技术，在大多数情况下是在反渗透（RO）之后。 根据所需的水质，高度纯化水的处理厂通常还具有脱气、微滤、超滤和紫外线照射。 在EDI之后通常使用超滤（UF）去除由于EDI单元内存在阴离子树脂而可能产生的微生物污染。 表1总结了10,000道尔顿（Da）分子量截留（MWCO）膜的还原值。