工業(yè)純水的水質(zhì)分析

2015-06-25 來源：[www.zkchem.cn]        工業(yè)純水的分析主要是對(duì)制水系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)進(jìn)行全面的質(zhì)量檢驗(yàn)。為了控制出水質(zhì)量，必須合理地選擇出水水質(zhì)的檢控指標(biāo)。各類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中主要控制項(xiàng)目有微生物、有機(jī)物、顆粒、電解質(zhì)及溶解氣體等。顆粒、有機(jī)物及微生物等雜質(zhì)對(duì)元器件質(zhì)量影響顯著，幾乎成為所有電子級(jí)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的必控指標(biāo)；電阻率可以反映水中電解質(zhì)的含量而成為一項(xiàng)重要指標(biāo)，某些離子由于危害性大而列為專項(xiàng)控制指標(biāo)；由于硅在水中存在狀態(tài)的復(fù)雜性及其對(duì)器件危害嚴(yán)重，多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)均列為控制專項(xiàng)；由于高純水的pH值在空氣中極不穩(wěn)定，而且水中氫離子的濃度可以通過電阻率反映出來，故控制pH值已無太大意義；對(duì)于醫(yī)藥行業(yè)則對(duì)注射用水中的熱原有嚴(yán)格的控制。
      由于超純水中雜質(zhì)離子含量極少，所以取樣分析的方法進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)已經(jīng)不能真實(shí)反映水中雜質(zhì)的含量，普遍采用在線設(shè)置控制儀器并打印監(jiān)測(cè)結(jié)果從而控制出水水質(zhì)。
（1）硅的測(cè)定
       高純水及高純物質(zhì)中硅的測(cè)定方法，有中子活化法、質(zhì)譜法、光譜法、原子吸收光譜法及分光光度法等。中子活化法具有高靈敏度及可進(jìn)行多元素同時(shí)測(cè)定等特點(diǎn)，但受放射源及儀器價(jià)格的限制，在國內(nèi)難為普及；催化質(zhì)譜法間接測(cè)定硅，是一個(gè)很有前途的方法。經(jīng)典的分光光度法，經(jīng)改進(jìn)仍可滿足高純水中硅分析的要求，是目前國內(nèi)最通用的測(cè)試方法；原子吸收當(dāng)譜法靈敏、快速，已得到日益廣泛的應(yīng)用。
（2）金屬元素的測(cè)定
      高純物質(zhì)中金屬元素的測(cè)量已有數(shù)十年的歷史，最廣泛應(yīng)用的分析技術(shù)是發(fā)射光譜法、原子吸收分光光度法、分光光度法及質(zhì)譜法與伏安法等。近年來離子選擇性電極法也用于高純水的分析。中子活化法與質(zhì)譜法也有應(yīng)用，但由于分析儀器昂貴分析條件要求高，使其應(yīng)用受到了限制。
（3）陰離子的測(cè)定
      離子色譜法是最早應(yīng)用的色譜技術(shù)之一，目前已廣泛應(yīng)用于水質(zhì)、、土壤和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。該法可以測(cè)定的離子包括：Cl-、F-、PO43-、NO2-、ClO3-、ClO4-、SO42-、I-、IO3-、Br-等陰離子和Li+、Na+、K+、NH4+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cu2+等陽離子。在水質(zhì)分析中，應(yīng)用最多的是測(cè)定Cl-、F-、NO3-、SO42-等陰離子。
      離子選擇性電極法可測(cè)定Cl-，這種檢測(cè)方法精密度對(duì)大于100μg/L的Cl-，變異系數(shù)小于6%；對(duì)于60μg/L的Cl-，則為7%；對(duì)于20μg/L的Cl-，回收率可達(dá)82%-95%。溫度的變化對(duì)測(cè)定影響很大，溫度降低時(shí)，靈敏度提高，但影響時(shí)間加長，測(cè)量中溫差不宜超過10度。
（4）有機(jī)物的測(cè)定
      純水中有機(jī)物的測(cè)定方法沿用了原水中的分析方法，即用高錳酸鉀和重鉻酸鉀來測(cè)定有機(jī)物的含量，此法稱為化學(xué)耗氧量法，它僅能反映水中可被氧化的有機(jī)物的含量。高錳酸鉀氧化法測(cè)定結(jié)果較低，適用于潔凈水體和純水中有機(jī)物相對(duì)測(cè)量，重鉻酸鉀法氧化能力較高，一般適用于受污染的水體。
      總有機(jī)碳測(cè)定技術(shù)分為高溫干式氧化法及低溫濕式氧化法。干式氧化法是在高溫通入氧進(jìn)行氧化，其檢測(cè)范圍為1-200mg/L。濕式氧化法是在常溫和紫外線催化下，以過硫酸鹽氧化有機(jī)物，生成的二氧化碳可用紅外線測(cè)定儀或水吸收后用電導(dǎo)法測(cè)定。高純水中有機(jī)物的測(cè)定應(yīng)該用總有機(jī)碳法，并有建議使用濕式氧化法，因?yàn)榇朔瞻椎停蓹z測(cè)微克/升級(jí)的有機(jī)碳，比高溫氧化法的檢測(cè)范圍低兩個(gè)數(shù)量級(jí)，適用于電子級(jí)用水中有機(jī)物的測(cè)定。
（5）顆粒的測(cè)定
       高純水中顆粒的測(cè)定主要用激光散射式測(cè)量法和過濾檢數(shù)法。前一種方法可以適用于在線測(cè)量和實(shí)驗(yàn)室測(cè)量，現(xiàn)已可以進(jìn)行0.05μm的顆粒的檢數(shù)；后一種方法是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定方法，用于檢測(cè)高純水中粒子尺寸大于0.1μm的粗分散系與部分膠態(tài)分散系的顆粒物質(zhì)。還有一種過濾比時(shí)法也比較常用，適用于原水和預(yù)脫鹽工序的顆粒性物質(zhì)的相對(duì)測(cè)量。
（6）細(xì)菌的測(cè)定
       培養(yǎng)法是測(cè)量水體內(nèi)細(xì)菌的常用方法，包括過濾培養(yǎng)法、平皿培養(yǎng)法和測(cè)菌盒法。前兩種方法適用于高純水中細(xì)菌的測(cè)定；后一種方法則主要適用于對(duì)原水中細(xì)菌的分析，此法簡(jiǎn)便、快速、可就地取樣。培養(yǎng)法只能測(cè)定部分活的細(xì)菌，有些細(xì)菌在測(cè)量條件下，不生成或尚未生成菌落，因而不成檢出。另外，過濾檢數(shù)法也可用于細(xì)菌的測(cè)定，它省去了細(xì)菌的培養(yǎng)的過程，更為迅速簡(jiǎn)便。
（7）細(xì)菌內(nèi)毒素的測(cè)定
       細(xì)菌內(nèi)毒素的測(cè)定方法有分光光度法、濁度法和凝膠法。分光光度法分析操作都比較煩瑣，且耗時(shí)長、費(fèi)用高。而凝膠法靈敏、準(zhǔn)確可靠、操作簡(jiǎn)單且易推廣。上一篇：聚合氯化鋁新型水處理藥劑的特點(diǎn)及成分
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