纯净水是指一般来源于城市自来水，可通过多层过滤去除微生物等有害物质的水。然而，它也能去除人体所需的矿物质，如氟、钾、钙和镁。
随着现代技术和工业的快速发展，环境治理相对滞后，我国水污染现状严峻。由于工业和生活废水的无控制排放，以及农业污染，现在地表水不仅含有泥和沙子，而且动植物也会腐烂。还有大量对人类健康构成威胁的物质，如漂白剂、杀虫剂、
重金属、石灰石和铁。这些污染物在人体内长期积累，对人体健康造成极大危害。它们可以导致癌症、变异和扭曲，使它们成为隐形杀手。然而，传统的自来水生产工艺不仅不能去除其中的有机化合物，而且如果在自来水生产中添加氯，就会
产生新的、更严重的有机污染物，如三氯甲烷，导致自来水比天然水具有更强的致突变性。此外，自来水出厂后需要经过较长的供水管道系统，尤其是高层住宅的屋顶水箱，“二次污染”严重。当然，这种水不能生吃。即使煮沸，它也只能杀死
细菌，不能去除有害化学物质。此外，饮用纯净水不仅可以消除对健康的有害影响，还可以延长寿命。因为水越纯净，越能起到载体的作用，溶解体内各种代谢物质的能力就越强，越容易被人体吸收，有利于生津止渴、缓解疲劳。因此，为了
保持健康，提高人们的健康水平，发展纯水工业，生产高质量的饮用水，纯水处理涉及对自来水的二次净化，进一步过滤掉自来水中的氯化物和细菌等有害物质，达到杀菌消毒的效果。
2.纯水处理方法
1.用于纯水处理的膜微孔过滤（MF）
膜微孔过滤方法包括三种形式：深度过滤、筛网过滤和表面过滤。深度过滤是由编织纤维或压缩材料制成的基质，使用吸附或捕获方法来保留颗粒，如常用的多媒体过滤或砂滤；深度过滤是一种相对经济的方法，可以去除98%以上的悬浮固体，
同时保护下游净化装置免受堵塞，因此通常用作预处理。
表面过滤是一种多层结构。当溶液通过滤膜时，会留下膜内孔隙较大的颗粒，主要积聚在滤膜表面，如常用的PP纤维过滤。表面过滤可以去除99.9%以上的悬浮固体，因此它也可以用于预处理或澄清。
筛网过滤膜基本上是一个一致的结构，就像一个筛子，在表面留下比孔径更大的颗粒（这种过滤膜的孔径非常精确），比如超纯水机末端使用的点式安全过滤器；网状过滤和微孔过滤通常放置在纯化系统的最后使用点，以去除残留的微量树脂薄片、碳屑、胶体和微生物。
2.用于纯水处理的活性炭吸附
活性炭吸附是利用活性炭的多孔特性从水中去除一种或多种有害物质的方法。活性炭吸附对去除水中的有机物、胶体、微生物、余氯、异味等有很好的效果。同时，由于活性炭具有一定的还原作用，对水中的氧化剂也有很好的去除作用。
由于活性炭吸附功能的饱和值，当达到饱和吸附能力时，活性炭过滤器的吸附功能将大大降低。因此，需要注意分析活性炭的吸附能力，及时更换，或通过高压蒸汽进行消毒恢复。但与此同时，吸附在活性炭表面的有机物可能成为细菌生长的营
养源或繁殖地，因此活性炭过滤器中微生物生长的问题也值得关注。定期消毒是控制细菌生长的必要条件。值得注意的是，在使用活性炭的早期阶段（或在新更换的活性炭运行期间），少量极细粉末活性炭可能会随着水流进入反渗透系统，造成
反渗透膜流道的结垢和堵塞，导致运行压力增加，产水减少，系统压降增加。此外，这种破坏性影响很难用传统的清洁方法恢复。因此，在将过滤后的水送至后续RO系统之前，有必要将活性炭冲洗干净并去除细粉。活性炭起着重要作用，但在
使用过程中，也应注意消毒，新的活性炭必须清洗干净。
3.反渗透（RO）纯水处理
反渗透是指在浓溶液侧施加大于渗透压的压力，使浓溶液中的溶剂流向稀溶液的过程。这种溶剂的流动方向与原来的渗透方向相反，这个过程被称为反渗透；该原理用于液体分离领域，用于液体物质的纯化、杂质去除和处理。
反渗透膜的工作原理：对渗透物质具有选择性的薄膜称为半透膜。通常，只能渗透溶剂而不能渗透溶质的薄膜被称为理想的半透膜。当将相同体积的稀溶液（如淡水）和浓溶液（如盐水）放置在半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂会自然地穿过
半透膜，并自发地流向浓溶液的一侧。这种现象被称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液一侧的液位会比稀溶液高出一定高度，形成压差，称为渗透压。反渗透是渗透的一种反迁移运动，是一种在压力下通过半透膜的选择性截留作用分离溶剂中
溶质和溶剂的分离方法。它已被广泛用于各种溶液的纯化和浓缩。最常见的应用例子是在水处理过程中，使用反渗透技术从原水中去除无机离子、细菌、病毒、有机物和胶体等杂质，以获得高质量的纯水。
4.离子交换（IX）纯水处理
离子交换纯水设备是一种传统的水处理工艺，使用阴离子和阳离子交换树脂代替水中的各种阴离子和阳离子。不同比例的阴离子和阳离子交换树脂的组合可以形成离子交换阳离子床系统、离子交换阴离子床系统和离子交换混合床（复合床）系统
。混床（复合床）系统通常在反渗透等水处理工艺后使用，以生产超纯水和高纯水。它是目前制备超纯水和高纯水不可替代的手段之一。其出水电导率可低于1uS/cm，出水电阻率可达1MΩ以上。cm。根据不同的水质和使用要求，出水电阻率可
控制在1-18MΩ之间。广泛应用于电子、电力、化工、电镀、锅炉给水、医药超纯水等行业的超纯水和高纯水的制备。
原水中所含的盐，如钙镁钠盐，如Ca（HCO3）2和MgSO4，在通过交换树脂层时被阳离子树脂的活性基团取代，而阴离子HCO3-和SO42-被阴离子树脂的活性基取代，导致水的超净化。如果原水中碳酸氢盐含量高，则应在阴离子交换柱和阳离
子交换柱之间安装脱气塔，以去除CO2气体并减少阴离子床上的负荷。
5.紫外线（UV）超纯水处理
细胞增殖的主要过程是：DNA的长链被打开，打开后，腺嘌呤单元的每条长链都会寻找胸腺嘧啶单元的连接。每条长链可以复制与新分离的长链相同的链，恢复分裂前的原始完整DNA，成为新的细胞基础。波长为240-280nm的紫外线辐射会破
坏DNA产生蛋白质和复制的能力，波长为265nm的紫外线对细菌和病毒的杀伤作用最强。细菌和病毒的DNA，在RNA被破坏后，其产生蛋白质的能力和繁殖能力已经丧失。由于细菌和病毒的寿命很短，那些无法繁殖的细菌和病毒会很快死亡。
紫外线辐射用于防止自来水中微生物的存活，达到杀菌消毒的效果。
目前，只有人工汞（合金）光源才能输出足够的紫外线强度（UVC）用于工程消毒。紫外线杀菌灯管由石英玻璃制成，根据灯管内汞蒸汽压力的不同以及点亮后紫外线输出强度的不同，将汞灯分为三种：低压低强度汞灯、中压高强度汞灯和低压
高强度汞灯。
杀菌效果是由微生物所接受的辐射剂量以及紫外线辐射的输出能量决定的，紫外线辐射的能量与灯的类型、强度和使用时间有关。随着灯泡老化，其强度将降低30%-50%。
紫外线照射剂量是指达到一定的细菌灭活率所需的特定波长紫外线辐射量：照射剂量（J/m2）=照射时间（s）x紫外线强度（W/m2）。辐照剂量越高，消毒效率越高。由于设备的尺寸要求，一般照射时间只有几秒钟。因此，灯管的紫外线输出
强度成为衡量紫外线消毒设备性能的最重要参数。
6.超滤（UF）纯水处理
超滤技术是一种广泛应用于水净化、溶液分离、浓缩、提取废水中有用物质以及废水净化和回用等领域的高新技术。其特点是使用过程简单，无需加热，节能，低压运行，设备占地面积小。
超滤（UF）纯水处理原理：UF是一种以筛选为分离原理，以压力为驱动力的膜分离工艺。过滤精度在0.005-0.01μm范围内，可有效去除水中的颗粒、胶体、细菌垫层和高分子有机物。它可以广泛用于物质的分离、浓缩和纯化。超滤过程没有相
转化，在室温下操作，特别适合于热敏物质的分离。它具有良好的耐温性、耐酸碱性和抗氧化性，可在60℃以下运行，在pH 2-11的条件下长期连续使用。
中空纤维超滤膜是目前最成熟、最先进的超滤膜技术形式。中空纤维的外径为0.5-2.0mm，内径为0.3-1.4mm。中空纤维管的壁上覆盖着微孔，孔径用可以拦截物质的分子量来表示，分子量可以达到几千到几十万。原水在中空纤维外部或内部的
压力下流动，分别形成外压型和内压型。超滤是一种动态过滤过程，其中拦截的物质可以随着浓度的增加而减少和消除，不会堵塞膜表面，并且可以长时间连续运行。
来源：北极星网
