超純水是美國科技界為了研制超純材料（半導體原件材料、納米精細陶瓷材料等）應用蒸餾、去離子化、反滲透技術或其它適當的超臨界精細技術生產出來的水，這種水中除了水分子（H20）外，幾乎沒有什么雜質，更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物，當然也沒有人體所需的礦物質微量元素，超純水無硬度，口感較甜，又常稱為軟水，可直接飲用，也可煮沸飲用。美國、西歐和日本等國從來沒有把超純水納入到飲用水范圍內，而我國卻已有上萬家企業(yè)生產這種超純水，原因即在于超純水的生產技術比較成熟，生產工藝與生產設備較為簡單，對水源要求也不十分嚴格，可以是自來水、河水、湖水、江水、地表水等，zui容易直接滿足人們飲用無污染物的干凈水的迫切需求，充分迎合了我國居民水越純凈越健康的心理，超純水甚至被某些廠商說成是飲水的zui高境界，造成超純水即是*健康水的印象，有意無意混淆飲水干凈、飲水衛(wèi)生與飲水健康概念，在前幾年的確有不少消費者誤以為只要水純凈就萬事大吉，另外，超純水口味較甜，易入口，所以超純水也就很容易打開了國內市場，加之生產成本不高，尤其是水資源與運輸成本極低，利益巨大，一時間眾多廠商各顯神通，超純水名目繁多，花樣層出不窮，到了令人眼花繚亂、目不暇接的程度。

　

　　近年來隨著對超純水的種種談論的深入和所產生的一些后果逐步被人們所認識，超純水市場開始出現萎縮，價格不斷走低，5加侖桶裝水竟然賣到了1．5元／桶，看來市場末日已為期不遠。這種水與人類傳統(tǒng)飲用水有原則性差別，它zui終對人類引起什么樣的生態(tài)效應還有待進一步觀察，但有一點值得特別注意，這種水分子的極度串聯和線團化結構，即所謂凝聚狀態(tài)結構，核磁共振測得圖譜顯得很寬，中科院有關單位用氫譜測得結果是：純凈水26.9Hz，蒸餾水36.8Hz，而天然水為8.8Hz，即純凈水呈大分子團狀態(tài)，水的分子團越大，從水處理學角度看水的生命活力越弱，越不易通過細胞膜，人體細胞很難吸收，并使細胞膜兩側引起嚴重的濃差電位，膜內不通過膜壁的那些細胞質內的電離型離子逆向滲透到細胞膜外側的純凈水線團中，致使身體內有益的生命相關元素向體外流失，減弱人體免疫力，易引發(fā)某些疾病。有些敏感的人感覺越喝越不解渴，越想喝，長久下來感覺無力，正在成長的小孩有比較突出的副作用，現在越來越多的地方教委開始意識到這一問題。1997年3月上海市科委第078號文中強調指出，“從營養(yǎng)角度講，飲水是提供人體必需的礦物質和微量元素的重要途徑之一”， “中小學生正處于生長和智力發(fā)育階段加上好動而損耗許多礦物質和無機鹽，如果長期飲用純凈水，對中小學生的健康成長造成影響”。

 

　　另外，純凈水PH值為5～7，下限值甚至低于酸雨污染的指標5.6，而人體血液PH值范圍為7.3～7.45，呈微堿性，人類幾千幾萬年來均是飲微堿性的自然水而生存，體內環(huán)境體內腸道微生態(tài)區(qū)系統(tǒng)均適應微堿性水，喝叫值接近或略高于人體體液微堿性的水比較有利于人體健康。因此，客觀的講，超純水，只能稱為“干凈水”或“衛(wèi)生水”，并不是理想的飲用水，超純水離人類營養(yǎng)、健康的要求相距甚遠。聯合國開發(fā)計劃署專家指出，純凈水從科學觀念和技術上犯了哲學家黑格爾早就指出的“嬰兒和洗澡水一起拋掉”的哲學錯誤在實驗室中，自來水不能滿足實驗操作，如：生命科學研究過程中，對水中的多種污染物十分敏感，尤其重金屬和可溶性有機物；HPLC中要求的超純水等。鑒于此，幾個專業(yè)研究組織建立了水的質量標準。這些組織是：美國化學社團組織（ACS），美國測試和材料實驗社團組織（ASTM）,臨床試驗標準委員會（NCCLS）,美國藥學會（USP）。我們主要依NCCLS標準，將水質分為，TypeⅠ、Ⅱ、Ⅲ和特殊用水。

 

Ⅰ級水；測試用時要求zui小的干擾物和zui大的純度和精度，如原子吸收、痕量元素分析等。

 

Ⅱ級水：測試用時有可容忍的細菌存在，例如，不用保存的一般試劑的制備等。

 

Ⅲ級水：一般洗刷用水，制備高純度純水用水，配制微生物培養(yǎng)基用水等。

 

特殊用水：操作過程中要求除去特殊的污染物，例如組織/細胞培養(yǎng)中除去熱源，HPLC中除去痕量有機物等。

 

　　自來水中的污染物：

　　1. 粒子：包括沙礫，水泵中的殘片等。這些粒子會堵塞閥、濾膜、管道及反滲透膜等。一般用過濾，顯微鏡方法可檢測出。

　　2. 可溶無機物：指使水變硬的Ca、Mg、Si等物質。CO2、N、P等物質。測試方法一般用電阻率和電導系數。

　　3. 可溶有機物：如，除草劑、殺蟲劑、氣溶膠、動植物組織腐蝕物。

　　4. 微生物：水的表面有各種各樣的微生物，包括細菌、原生物、藻類等。

純化水技術：

　　

　　通常的水純化系統(tǒng)，主要采用以下的純化水技術：

　　1. 去離子 ：實驗室中生產純水zui常用的方法。去離子過程即是，自來水中的正離子與離子交換樹脂中的H+ 離子交換。自來水中的負離子與離子交換樹脂上的OH-離子交換，從而達到純化水的目的。因此，離子交換樹脂經過一段時間的使用后，都要再生或更換。通過離子交換去除離子。能除去幾乎所有的離子物質。在25oC時，電阻率達到18.2MΩ。如果只用去離子化手段，不能生產出超純水。因為離子交換樹脂的微小碎片會在操作中被沖刷掉而殘留；柱內不流動的水也會增加額外的細菌滋生的可能；zui后去離子也不能除去水中溶解的有機物。

 

　　2. 反滲透 ：滲透是水通過一個半透膜從低濃度流向高濃度的一邊。如果使用一個高壓泵對高濃度溶液提供比滲透壓差大的壓力，水分子將被迫通過半透膜到低濃度的一邊，這一步驟稱為反滲透。反滲透可以濾除90%-99%的絕大多數污染物。因為它出眾的純化效率，反滲透是水純化系統(tǒng)的一個非常有效的技術。因為反滲透能去除大部分的污物，所以它經常被用做為預處理手段，能顯著地延長去離子柱的使用時間。經反滲透處理的水是高品質的預純水，適合許多實驗室常規(guī)使用。

 

　　3. 活性碳過濾：化學吸附去除氯，有機吸附除去可溶性有機物。因為反滲透膜對氯和可溶性有機物比較敏感，所以碳柱常放在RO膜前去除這些物質。

　　

　　4. 微孔過濾：或稱亞微米過濾。用一個0.2微米孔徑的膜或者中空纖維濾膜，濾除大于0.2微米的污染物。微濾過濾掉來自碳柱的碳微粒。離子樹脂的碎片和任何可能進入純化水系統(tǒng)的細菌。

 

　　5. 超濾：超濾被用來除去純化水中所有直徑大于0.01微米的微粒、熱源、微生物

　　

　　6. 紫外氧化或光氧化：采用254 nm的紫外光除去系統(tǒng)中的細菌。采用185nm斷裂或離子化有機物長鏈，為后續(xù)的去離子和有機吸收做準備。