一、離子交換法

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。

yinyanglizijiaohuanshuzhikebeifenbiebaozhuangzaibutongdelizijiaohuanchuangzhong
，fenchengsuoweideyinlizijiaohuanchuangheyanglizijiaohuanchuang。yekeyijiangyanglizijiaohuanshuzhiyuyinlizijiaohuanshuzhihunzaiyiqi，zhiyutongyigelizijiaohuanchuangzhong。bulunshinayizhongxingshi
，dangshuzhiyushuizhongdaidianhedezazhijiaohuanwanshuzhishangdeqingliziji（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)。
 

二
、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”現(xian)象(xiang)，不(bu)但(dan)會(hui)減(jian)少(shao)樹(shu)脂(zhi)的(de)壽(shou)命(ming)，而(er)且(qie)降(jiang)低(di)其(qi)交(jiao)換(huan)能(neng)力(li)。為(wei)保(bao)護(hu)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹(shu)脂(zhi)，可(ke)將(jiang)活(huo)性(xing)碳(tan)過(guo)濾(lv)器(qi)安(an)裝(zhuang)在(zai)離(li)子(zi)交(jiao)換(huan)樹(shu)脂(zhi)之(zhi)前(qian)，以(yi)去(qu)除(chu)非(fei)離(li)子(zi)性(xing)的(de)有(you)機(ji)物(wu)。

活(huo)性(xing)碳(tan)的(de)吸(xi)附(fu)過(guo)程(cheng)是(shi)利(li)用(yong)活(huo)性(xing)碳(tan)過(guo)濾(lv)器(qi)的(de)孔(kong)隙(xi)大(da)小(xiao)及(ji)有(you)機(ji)物(wu)通(tong)過(guo)孔(kong)隙(xi)時(shi)的(de)滲(shen)透(tou)率(lv)來(lai)達(da)到(dao)的(de)。吸(xi)附(fu)率(lv)和(he)有(you)機(ji)物(wu)的(de)分(fen)子(zi)量(liang)及(ji)其(qi)分(fen)子(zi)大(da)小(xiao)有(you)關(guan)，某(mou)些(xie)顆(ke)粒(li)狀(zhuang)的(de)活(huo)性(xing)碳(tan)較(jiao)能(neng)有(you)效(xiao)的(de)去(qu)除(chu)氯(lv)胺(an)。活(huo)性(xing)碳(tan)也(ye)能(neng)去(qu)除(chu)水(shui)中(zhong)的(de)自(zi)由(you)氯(lv)，以(yi)保(bao)護(hu)純(chun)水(shui)係(xi)統(tong)內(nei)其(qi)他(ta)對(dui)氧(yang)化(hua)劑(ji)敏(min)感(gan)的(de)純(chun)化(hua)單(dan)元(yuan)。

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。
 

三
、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。
 

四
、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。
 

五、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guoRO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。
 

六、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波長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
，借著這種特殊燈泡，將純水中的總有機碳濃度降低至5ppb以下。