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实验室纯水机一般采用先进的反渗透技术制造纯水。纯水机的工作原理是对水施加一定的压力，使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜，而溶解在水中的绝大部分无机盐(包括重金属)，有机物以及细菌、病毒等无法透过反渗透膜，从而使渗透过的纯净水和无法渗透过的浓缩水严格的分开。反渗透膜上的孔径只有0.0001微米，而病毒的直径一般有0.02-0.4微米，普通细菌的直径有0.4-1微米，纯水机流出的水达到饮用水标准。
超纯水机是在反渗透技术的基础上，添加了离子交换和终端处理技术。有些还有深度离子除盐、超滤和UV光氧化作用设备，出来的水水质优于国标GB/T 6682—2008实验室一级用水的水质要求。
影响水质的主要元件：
精密滤芯、活性炭滤芯、反渗透膜、纯化柱都是具有相对寿命的材料，精密滤芯和活性炭滤芯实际上是对反渗透膜的保护，如果它们失效，那么反渗透膜的负荷就加重，寿命减短，如果继续开机的话，那产生的纯水水质就下降，随之就加重了纯化柱的负担，则纯化柱的寿命就会缩短。
精密滤芯又称过滤滤芯，分线绕滤芯和PP熔喷滤芯，主要过滤原水中的泥沙等大的颗粒物，其过滤精度有5微米、1微米等。新的滤芯是白色，如果时间长了表面会淤积泥沙等，呈现褐色，这就表示该滤芯不能用了，用自来水冲洗掉表面淤泥后，可以勉强继续使用1-2周，但不能长期使用。
滤芯放在滤瓶里面，有的滤瓶是透明的，可以直观地观察滤芯的颜色变化，有些滤瓶是不透明的，需要将其拧开后才能观察滤芯的变化。从经验数据统计来看，精密滤芯的寿命一般在3~6月，如原水的泥沙多，则其寿命短些，泥沙等颗粒物少，则寿命稍长一点。
活性炭滤芯主要通过吸附作用，去除水中的异味、有机物等。自来水中有余氯，对反渗透膜有很大的氧化作用，所以必须经由活性炭去除。活性炭滤芯从表面上看没有直观的变化，根据经验来看，一般在一年左右就达到饱和吸附，需要更换。
用水量在10升/天以内，可以冲洗3-5次，超过10升，则多冲洗几次。如果长时间(如1个月以上)不用，需要将其取出浸泡在消毒液里，避免细菌的滋生，不过该过程比较麻烦，建议即使不用水，都经常开机用少量的水，让机器内部的水形成流通，尽量减少死水的沉积时间过长。反渗透膜的寿命在1-2年，主要由用水量来决定，所以在选的时候一定要选择所匹配的规格。
电去离子（EDI）系统主要是在直流电场的作用下,通过隔板的水中电介质离子发生定向移动,利用交换膜对离子的选择透过作用来对水质进行提纯的一种科学的水处理技术。
采用进口抛光树脂，对反渗透出来的纯水（或EDI出来的大于5MΩ.cm的水）进行进一步处理，吸附水中微少的阴阳离子，使其达到用水要求。抛光树脂一般用于超纯水处理系统末端，来保证系统出水水质能够维持用水标准，以及对TOC、SIO2都有一定的控制能力。抛光树脂出厂的离子型态都是H、OH型，装填后即可使用无需再生。
以自来水为水源的超纯水机一般都有两个出水口，分别是三级水和一级水，经反渗透出来的水是三级水，存放在水箱里，而一级水是即用即取，不存放。三级水没有通过纯化柱，一级水通过了纯化柱，一级水的成本高于三级水。所以在日常应用的时候，应根据水质需求分质取水，能用三级水时尽量不用一级水，避免使用成本的上升。
1、设备具有开机自动冲洗功能，每次开机会自动冲洗30秒左右；
2、（针对中文液晶屏）设备连续运行2-3天后，可进入“设置”菜单（出厂密码请联系机器正前方售后客服电话索取）进行“手动冲洗”，可适当延长反渗透膜的使用寿命；
3、刚安装的新设备在第一次取水时，里面可能由于空气等原因不能马上出水，请耐心等待一下；
4、超纯水的取用最好能做到现取现用，长时间放置会影响超纯水的电阻率；
5、下班时一定要断开电源，关闭进水阀门，以免在无人值守时发生漏水等意外；
水箱清洗步骤：
清洗剂准备：以4克/升浓度的分析纯NaOH溶解于烧杯中，再倒入水箱。如30升水箱需加120克的NaOH，并请做好安全防护。
注意：不要用刷子抹布等接触水箱内部，以免造成表面的损伤，更易促进细菌的滋生。
时间准备：NaOH溶液在水箱中浸泡需要至少1小时，然后排放所有废液后，由纯水系统产出的水（产水至水箱满）进行冲洗，直至水箱中水的pH值呈中性。（一般冲洗三桶后pH值可恢复正常）
Tips：
（1）如果对环保有要求，可以使用相等当量的HCl来中和NaOH后再排放废液；
（2）清洗过程中，平底水箱无法完全排空。这些未能排干的水容易形成湿润的环境，是细菌生长的一个根源，这里建议使用锥形底的水箱以排干所有的水。
多数的储水器都有一个排气口用于取水期间空气的流通。通气口吸入外界空气的同时带入实验室空气中的CO2，细菌，颗粒和挥发性有机物，这些都将污染储存在水箱中的纯水。建议通气口应配置空气过滤器以阻止有机物，细菌和CO2进入水箱。
由于微生物的繁殖速度很快，即使少量的微生物残留，也能形成菌膜，引起水质劣化。所以安装一个能抑制细菌生长的消毒模块（UV灯）是很重要的。
实验室超纯水机中大多数配件都是食品级材质，对温度的抵抗效果不太好，长时间接触阳光或在高温条件下放置会加快细菌的滋生繁殖。
超纯水取水后很容易遭到环境污染，所以使用前取水(即取即用)方式时最合适的。只有把超纯水与环境接触的时间缩到极短，才能够获得纯度极高的超纯水。取水时让超纯水顺着容器侧壁流入，尽量不要让气泡产生，可降低空气污染。
注意：不要在终端滤器后再连接软管，使用直接取水的方式才能获得纯度高的超纯水。
超纯水取水时一定要将初期的出水放掉，以获得稳定的水质。在配置高纯度的化学试剂时，尽量不要使用长时间储桶中存放的超纯水，因为储桶经长时间使用后，会因杂质、微生物的污染而造成水质的劣化，超纯水像这种水，在使用时已经不再是超纯水。
原则上，纯水机应至少每7~10天通水一次，以防止微生物污染。
