離子交換法是以圓球形樹脂(離子交換樹脂)過guo濾lv原yuan水shui，水shui中zhong的de離li子zi會hui與yu固gu定ding在zai樹shu脂zhi上shang的de離li子zi交jiao換huan。常chang見jian的de兩liang種zhong離li子zi交jiao換huan方fang法fa分fen別bie是shi硬ying水shui軟ruan化hua和he去qu離li子zi法fa。硬ying水shui軟ruan化hua主zhu要yao是shi用yong在zai反fan滲shen透tou(RO)處理之前，先將水質硬度降低的一種前處理程序。軟化機裏麵的球狀樹脂，以兩個鈉離子交換一個鈣離子或鎂離子的方式來軟化水質。

        離子交換樹脂利用氫離子交換陽離子，而以氫氧根離子交換陰離子
；以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯製成的陽離子交換樹脂會以氫離子交換碰到的各種陽離子(例如Na+、Ca2+
、Al3+)。同樣的
，以包含季銨鹽的苯乙烯製成的陰離子交換樹脂會以氫氧根離子交換碰到的各種陰離子(如Cl-)。從陽離子交換樹脂釋出的氫離子與從陰離子交換樹脂釋出的氫氧根離子相結合後生成純水。 

        陰(yin)陽(yang)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹(shu)脂(zhi)可(ke)被(bei)分(fen)別(bie)包(bao)裝(zhuang)在(zai)不(bu)同(tong)的(de)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)床(chuang)中(zhong)，分(fen)成(cheng)所(suo)謂(wei)的(de)陰(yin)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)床(chuang)和(he)陽(yang)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)床(chuang)。也(ye)可(ke)以(yi)將(jiang)陽(yang)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹(shu)脂(zhi)與(yu)陰(yin)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹(shu)脂(zhi)混(hun)在(zai)一(yi)起(qi)，置(zhi)於(yu)同(tong)一(yi)個(ge)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)床(chuang)中(zhong)。不(bu)論(lun)是(shi)那(na)一(yi)種(zhong)形(xing)式(shi)，當(dang)樹(shu)脂(zhi)與(yu)水(shui)中(zhong)帶(dai)電(dian)荷(he)的(de)雜(za)質(zhi)交(jiao)換(huan)完(wan)樹(shu)脂(zhi)上(shang)的(de)氫(qing)離(li)子(zi)及(ji)(或)氫氧根離子，就必須進行“再生”。再生的程序恰與純化的程序相反，利用氫離子及氫氧根離子進行再生
，交換附著在離子交換樹脂上的雜質。 

        若將離子交換法與其他純化水質方法(例如反滲透法、過濾法和活性碳吸附法)組zu合he應ying用yong時shi
，則ze離li子zi交jiao換huan法fa在zai整zheng個ge純chun化hua係xi統tong中zhong，將jiang扮ban演yan非fei常chang重zhong要yao的de一yi個ge部bu分fen。離li子zi交jiao換huan法fa能neng有you效xiao的de去qu除chu離li子zi，卻que無wu法fa有you效xiao的de去qu除chu大da部bu分fen的de有you機ji物wu或huo微wei生sheng物wu。而er微wei生sheng物wu可ke附fu著zhe在zai樹shu脂zhi上shang，並bing以yi樹shu脂zhi作zuo為wei培pei養yang基ji

，使shi得de微wei生sheng物wu可ke快kuai速su生sheng長chang並bing產chan生sheng熱re源yuan。因yin此ci，需xu配pei合he其qi他ta的de純chun化hua方fang法fa設she計ji使shi用yong。

 

活性碳吸附法

        有機物可能是陽離子、陰離子或非離子性的物質
，離子交換樹脂可去除原水中一些可溶性的有機酸和有機堿(陰離子和陽離子)，但有些非離子性的有機物卻會被樹脂包覆，這過程稱為樹脂的“汙染阻塞”xianxiang
，budanhuijianshaoshuzhideshouming，erqiejiangdiqijiaohuannengli。weibaohulizijiaohuanshuzhi，kejianghuoxingtanguolvqianzhuangzailizijiaohuanshuzhizhiqian

，yiquchufeilizixingdeyoujiwu。 

        huoxingtandexifuguochengshiliyonghuoxingtanguolvqidekongxidaxiaojiyoujiwutongguokongxishideshentoulvlaidadaode。xifulvheyoujiwudefenziliangjiqifenzidaxiaoyouguan，mouxiekelizhuangdehuoxingtanjiaonengyouxiaodequchulvan。huoxingtanyenengquchushuizhongdeziyoulv
，yibaohuchunshuixitongneiqitaduiyanghuajimingandechunhuadanyuan。 

        活性碳通常與其他的處理方法組合應用。在設計純水係統時，活性碳與其他相關純化單位的相關配置
，是一項極為重要的項目。

 

微孔過濾法

        微孔過濾法包括三種類型：深層過濾(depth)、篩網過濾(screen)及表麵過濾(surface)。深shen層ceng濾lv膜mo是shi以yi編bian織zhi纖xian維wei或huo壓ya縮suo材cai料liao製zhi成cheng的de基ji質zhi，利li用yong隨sui機ji性xing吸xi附fu或huo是shi捕bu捉zhuo方fang式shi來lai滯zhi留liu顆ke粒li。篩shai網wang濾lv膜mo基ji本ben上shang是shi具ju有you一yi致zhi性xing的de結jie構gou
，就jiu像xiang篩shai子zi一yi般ban，將jiang大da於yu孔kong徑jing的de顆ke粒li
，都dou滯zhi留liu在zai表biao麵mian上shang(這種濾膜的孔徑大小是非常精確的)，而表麵過濾則是多層結構，當溶液通過濾膜時，較濾膜內部孔隙大的顆粒將被滯留下來，並主要堆積在濾膜表麵上。 

        由於上述三種濾膜的功能不同
，因此對濾膜之間的分辨非常重要。由於深層過濾是一種較為經濟的方式，可去除98%以上的懸浮固體，同時保護下遊的純化單元不會敗壞或堵塞


，因此通常被作為預過濾處理。表麵過濾可去除99.99%以上的懸浮固體，所以也可作為預過濾處理或澄清用。微孔薄膜(篩網濾膜)一般被置於純化係統中的最終使用點，以去除最後殘留的微量樹脂碎片、碳屑、膠質顆粒和微生物。例如：0.22μm微孔濾膜
，其可濾過所有的細菌，通常用於將靜脈注射用的液體、血清及抗生素進行除菌用。

 

超濾法

        微孔薄膜是依其孔徑大小來去除顆粒，而超濾(UF)薄膜則是一個分子篩，它以尺寸為基準，讓溶液通過極細微的濾膜，以達到分離溶液中不同大小分子的目的。 

        超濾膜是一種強韌、薄、具有選擇性的通透膜，可截留大部分某種特定大小以上的分子，包括：膠質、微生物和熱源。較小的分子，例如：水和離子
，都可通過濾膜。所以
，超濾法可將截留液中的大分子加以濃縮
，但是
，仍有些大分子會滲漏至濾過液中。 

超濾膜有數種不同的範圍

，在所有的實例中，超濾膜會留在大部分大於其分子篩所定義分子量的分子。

 

反滲透法

        反滲透(RO)法是可達到90%~99%雜質去除率中最經濟的方法。RO膜的濾孔結構較UF膜還要致密
，RO膜可去除所有的顆粒
、細菌以及分子量大於300的有機物(包括熱源)。 

        當(dang)第(di)二(er)種(zhong)不(bu)同(tong)濃(nong)度(du)的(de)溶(rong)液(ye)，由(you)一(yi)個(ge)半(ban)透(tou)膜(mo)隔(ge)開(kai)時(shi)，滲(shen)透(tou)現(xian)象(xiang)會(hui)自(zi)然(ran)發(fa)生(sheng)。滲(shen)透(tou)壓(ya)將(jiang)水(shui)壓(ya)過(guo)半(ban)透(tou)膜(mo)
，水(shui)將(jiang)濃(nong)度(du)較(jiao)高(gao)的(de)溶(rong)液(ye)稀(xi)釋(shi)
，最(zui)後(hou)造(zao)成(cheng)濃(nong)度(du)平(ping)衡(heng)。在(zai)水(shui)純(chun)化(hua)係(xi)統(tong)中(zhong)
，施(shi)加(jia)壓(ya)力(li)於(yu)高(gao)濃(nong)度(du)的(de)溶(rong)液(ye)中(zhong)
，以(yi)抗(kang)衡(heng)滲(shen)透(tou)壓(ya)。如(ru)此(ci)迫(po)使(shi)得(de)純(chun)水(shui)由(you)高(gao)濃(nong)度(du)的(de)液(ye)體(ti)通(tong)過(guo)RO膜，並可加以收集。由於RO膜致密度極高，因此，產出的水流很慢
，需要經過相當的時間，貯水箱內才會有足夠的水量。 

        RO膜可執行離子排除
，使得隻有水可通過RO膜，其餘所有的離子及溶解的分子都被截留，並加以排除(包括鹽類和糖)。RO膜以電荷反應將離子排除

，帶電荷愈大
，排除性愈高，所以RO膜幾乎可排除所有的(>99%)強離子性的高價離子，但是，對於弱離子性的單價離子(如鈉離子)的效果隻有95%。不同的進水需要不同種類的RO膜，RO膜包括由乙酸纖維酯製成
，或是以聚硫胺與聚碸基質的混合薄層聚合物。 

        如果以原水水質及產水水質為基準
，經過適當設計後，RO是將自來水純化的最經濟有效方法。RO同時也是試劑級純水係統最好的前處理方法。

 

紫外線照射法

        紫外線照射法已廣泛的使用在水處理上，低壓水銀燈所放射出來的254nm的紫外線是一種有效的殺菌方法，因為細菌中的DNA及蛋白質會吸收紫外線而導致死亡。 

        近來在UV燈製造技術方麵的進步
，已可製造同時產生185nm和254nm波長的紫外燈管
，這種光波長組合可利用光氧化有機化合物
，接著這種特殊燈泡，將純水中的總有機碳濃度降低至5ppb以下。

 

EDI純水技術

電滲析(EDI)shiyixiangjiehelelizijiaohuanshuzhihelizixuanzexingtongtoumo，bingjiehezhiliudianquchushuizhonglizihuazazhidejishu。gaixiangjishudefazhankefulelizijiaohuanshuzhidejuxianxing，tebieshilizijiaohuanzhuhaojieshilizizazhideshifangjizhongtianhuozaishenglizijiaohuanzhudegongzuo。

 

 

水(shui)通(tong)過(guo)一(yi)個(ge)或(huo)多(duo)個(ge)在(zai)陽(yang)離(li)子(zi)或(huo)陰(yin)離(li)子(zi)選(xuan)擇(ze)膜(mo)之(zhi)間(jian)填(tian)滿(man)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹(shu)脂(zhi)的(de)管(guan)腔(qiang)
，在(zai)電(dian)場(chang)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)，離(li)子(zi)在(zai)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹(shu)脂(zhi)間(jian)向(xiang)管(guan)腔(qiang)的(de)兩(liang)側(ce)移(yi)動(dong)並(bing)進(jin)入(ru)另(ling)外(wai)的(de)管(guan)腔(qiang)
，這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)中(zhong)也(ye)會(hui)電(dian)解(jie)產(chan)生(sheng)維(wei)持(chi)樹(shu)脂(zhi)處(chu)於(yu)再(zai)生(sheng)狀(zhuang)態(tai)所(suo)需(xu)的(de)H+和OH- 。流向兩側獨立管腔的離子被水衝刷掉。

蒸餾法

蒸(zheng)餾(liu)法(fa)是(shi)通(tong)過(guo)改(gai)變(bian)水(shui)的(de)形(xing)態(tai)，從(cong)液(ye)態(tai)到(dao)氣(qi)態(tai)再(zai)回(hui)到(dao)液(ye)態(tai)，將(jiang)水(shui)和(he)汙(wu)染(ran)物(wu)分(fen)離(li)。每(mei)一(yi)個(ge)轉(zhuan)換(huan)過(guo)程(cheng)都(dou)為(wei)純(chun)水(shui)與(yu)汙(wu)染(ran)物(wu)的(de)分(fen)離(li)提(ti)供(gong)了(le)機(ji)會(hui)。理(li)論(lun)上(shang)，除(chu)蒸(zheng)汽(qi)壓(ya)力(li)與(yu)水(shui)接(jie)近(jin)的(de)物(wu)質(zhi)和(he)共(gong)沸(fei)化(hua)合(he)物(wu)
，蒸(zheng)餾(liu)法(fa)能(neng)去(qu)除(chu)所(suo)有(you)種(zhong)類(lei)的(de)水(shui)中(zhong)汙(wu)染(ran)物(wu)。 

像RO一樣，蒸餾法生產純水的速度較慢，所以蒸餾水必須先儲存起來以備日後使用。 

蒸餾水器非常耗電，每生產1升純水通常耗費1KW電力。依據蒸餾水器的不同設計
，蒸餾水的電阻率大約能達到1 MΩ-cm
，因為空氣中的CO2會溶入蒸餾水中迅速降低其電導率。新鮮蒸餾水是無菌的
，但如果保存不當，一段時間後就不再是無菌的了。

 

凱得菲(KDF)

凱得菲(KDF)的作用及功效 

凱得菲(KDF)是高純度的銅/鋅合金顆粒，它通過微電化學氧化-還原反應(Redox)jinxingshuichuligongzuo
，zaiyushuijiechushi，hejinzhongdeliangzhongjinshuzaiyaweiguanchidushanggouchengwushuxiaodeyuandianchixitong
，zhezhongcailiaozaishuizhongjuyouqiangdadefanyingnenglihejikuaidefanyingsudu
，keyiqingchushuizhonggaoda99%的氯和水中溶解的鉛、汞

、鎳、鉻等金屬離子和化合物。對抑製細菌、真菌、汙垢、水藻的滋生效果卓著。被用於預處理、主處理與廢水處理設備。凱得菲(KDF)完善或取代現有技術，可大輻度延長了係統壽命
，減少重金屬、微生物
、汙垢，降低了總費用，減化係統維護。 

(1) 去除強氧化劑(餘氯)

凱得菲(KDF)具有強大的還原能力，能去除水中的各種強氧化劑，對餘氯特別有效。 

(2)去除重金屬 

凱得菲(KDF)處理介質可以去除水中的多種重金屬離子，如鉛、汞、銅、鎳、鎘

、砷、銻、鋁和其他許多可溶性重金屬離子，它們的去除是通過置換反應和物理和化學吸附反應來完成的。凱得菲(KDF)去除重金屬離子的機理如下：金屬離子吸附於凱得菲(KDF)處理介質的表麵並與凱得菲(KDF)中的鋅發生置換反應
，生成的金屬或吸附在凱得菲(KDF)表麵
，或進入凱得菲(KDF)晶格中
，從而使有毒重金屬汙染物結合在凱得菲(KDF)上。例如，水中溶解的鉛離子還原成不溶性的鉛原子，並吸附於凱得菲(KDF)介質的表麵,汞離子與凱得菲(KDF)也發生類似的反應，X射線衍射研究發現汞的去除是形成了銅－汞合金。 

(3)去除硫化氫 

在應用膜法進行水處理時
，如果選用地下水作水源，水中可能存在硫化氫，硫化氫如被氧化成硫磺就會汙染濾膜表麵，凱得菲(KDF)過濾介質有去除硫化氫的功能，生成的硫化銅不溶於水，可在凱得菲(KDF)介質反衝洗時去除 

(4)減少懸浮固體 

凱得菲(KDF)處理介質的顆粒平均尺寸大約為60目，最小的顆粒約110目，也能起到物理過濾去除懸浮物質的作用
，通常凱得菲(KDF)過濾介質能夠有效地去除直徑小於至50μm的顆粒。 

(5)減少礦物質結垢 

(6)抑製微生物繁殖 

凱得菲(KDF)處理介質不是通過一種機理、而是幾種機理控製微生物的生長繁殖，通過每一種的單獨作用或協同作用來達到抑製微生物的作用。主要機理包括：氧化還原電位的變化，氫氧根離子和過氧化氫的形成
，介質中鋅的溶出等。在一般情況下
，凱得菲(KDF)處理介質作為反滲透膜的預處理手段時
，能夠抑製細菌、藻類等微生物的繁殖


，從而防止了微生物對膜的破壞。