活性炭具有高度發達的孔隙結構，包括微孔、中孔和大孔。這些孔隙提供了巨大的比表面積，能夠通過物理吸附和化學吸附作用去除有機污染物。物理吸附是基于分子間的范德華力，活性炭的孔隙可以捕獲有機分子。化學吸附則涉及活性炭表面的官能團（如羧基、羥基等）與有機污染物之間的化學反應。應用：在超純水制備過程中，通常會使用顆粒活性炭（GAC）或粉末活性炭（PAC）。GAC 一般填充在吸附柱中，水通過吸附柱時，有機污染物被吸附在活性炭表面。PAC 則可以直接投加到水中，攪拌后通過過濾去除。例如，對于水中的腐殖酸、富里酸等天然有機物以及一些小分子的有機化合物，活性炭吸附都有很好的效果。不過，活性炭的吸附容量是有限的，隨著吸附的有機污染物增多，其吸附效率會逐漸降低，需要定期更換或再生。生命科學研究常依賴超純水，防止雜質影響生物實驗。介紹超純水需求

壓力差變化：觀察反滲透系統中進水壓力與濃水壓力之間的差值（即壓力差）。清洗后，壓力差應明顯降低。如果壓力差在清洗后沒有明顯變化或者反而升高，可能意味著膜表面的污染物沒有被徹底清洗干凈，或者膜元件內部存在堵塞情況。正常情況下，清洗后壓力差應比清洗前降低 30% - 50%。例如，清洗前壓力差為 0.3MPa，清洗后理想狀態下應降至 0.15 - 0.21MPa。化學需氧量（COD）和總有機碳（TOC）：對于處理含有機物污染的反滲透膜，檢測產水中的 COD 和 TOC 含量可以判斷清洗效果。清洗徹底時，產水中的 COD 和 TOC 含量應大幅降低。例如，清洗前產水 COD 含量為 5mg/L，清洗后應降低至 1mg/L 以下；TOC 含量清洗前為 3mg/L，清洗后應接近 0mg/L 或降低至極低水平，如 0.5mg/L 以下。直接觀察法：在條件允許的情況下，可以拆開反滲透膜元件進行直接觀察。如果膜表面的污垢、水垢、生物膜等污染物被徹底清洗干凈，膜表面應恢復光潔，顏色均勻，沒有明顯的污漬、沉積物或變色現象。例如，對于被碳酸鈣垢污染的膜，清洗徹底后膜表面的白色結垢應完全消失。江蘇介紹超純水使用方法激光拉曼光譜分析對超純水的純度要求極為嚴苛。

進水調節：調節預處理后的水的壓力、流量和溫度等參數，使其符合反滲透系統的運行要求。一般來說，進水壓力需根據反滲透膜的規格和型號確定，通常在 1-3MPa 之間；進水溫度宜控制在 20℃-30℃，以保證反滲透膜的分離效果和運行穩定性3.反滲透過濾：在高于原水滲透壓的壓力作用下，使原水通過反滲透膜，水分子透過膜形成純水，而有機污染物、無機鹽離子、膠體、微生物等雜質則被截留，隨濃水排出系統。反滲透膜的選擇至關重要，需根據進水水質、處理要求和膜的性能特點等因素綜合確定，如聚酰胺復合膜具有較高的脫鹽率和抗污染能力，適用于處理超純水中的有機污染物45.沖洗與維護：反滲透系統運行一段時間后，膜表面會逐漸積累污染物，導致通量下降和水質變差。因此，需要定期對反滲透膜進行沖洗，以去除表面的污垢和雜質。一般采用低壓大流量的水進行沖洗，沖洗時間根據污染程度而定，通常為 10-30 分鐘。

庫侖滴定法，原理：樣品消解后，過量的氧化劑用電解產生的二價鐵為還原劑進行庫侖滴定，并用電位法判別滴定終點，根據消耗的電量求出樣品中的 COD 值。適用范圍：適用于各種類型的水樣。優點：操作簡便、快速，自動化程度高，無需使用標準溶液滴定，可避免人為誤差。缺點：儀器設備較復雜，成本較高，對水樣的預處理要求較高，且測定結果受水樣中其他可被氧化物質的干擾。測定范圍較窄，精度相對較低，只能求得大體的 COD 范圍，如需準確測量，還需采用其他標準方法。超純水在石油化工行業用于催化劑制備與分析。

膜性能測試，清洗完成后，重新啟動反滲透系統，在正常運行條件下（進水壓力、溫度、流量等參數穩定），連續運行 2 - 4 小時，每隔 30 分鐘采集一次產水水樣，檢測產水的電導率、pH 值、總有機碳（TOC）含量等指標，計算脫鹽率，與清洗前的膜性能數據進行對比。例如，若清洗前脫鹽率為 97%，清洗后脫鹽率應恢復至 96% 以上，且產水水質其他指標也應接近或優于清洗前水平。同時觀察系統的運行壓力，包括進水壓力、產水壓力和濃水壓力，正常情況下，清洗后的運行壓力應有所降低，如清洗前進水壓力為 1.5MPa，清洗后應降至 1.3MPa 以下，且各段壓力差應保持在合理范圍內。產水量：清洗前后對比產水量是很直觀的方法之一。如果清洗徹底，產水量應恢復到接近或達到膜元件初始性能水平。在相同的操作壓力、溫度和進水水質條件下，清洗后的產水量與清洗前相比，偏差應在 ±10% 以內。例如，清洗前產水量為每小時 50 立方米，清洗后產水量應在 45 - 55 立方米每小時的范圍內。超純水的儲存與使用環境需保持清潔與干燥。江蘇介紹超純水使用方法

離子交換樹脂的再生劑選擇影響超純水成本與質量。介紹超純水需求

總有機碳（TOC）的檢測方法，紫外氧化 - 非色散紅外探測法，原理：在樣品進入紫外反應器之前去除無機碳，然后通過紫外光照射使有機物質氧化為二氧化碳，再后利用 NDIR 進行定量檢測。 適用范圍：適用于原水、工業用水等水體的 TOC 檢測。 優點：結合了紫外光氧化和 NDIR 檢測技術的優點，具有快速、準確、不接觸檢測等優點，可有效氧化大部分有機物。 缺點：對于顆粒狀有機物、藥物、蛋白質等高含量 TOC 的水樣可能不適用，且紫外燈的使用壽命有限，需要定期更換。介紹超純水需求