本文摘要

  • 纯水是经过处理去除杂质和离子,只包含水分子的水,一般生活中的饮用水符合标准,因此不需要喝纯水,饮用水即可。纯水主要广泛应用于工业和医疗中,如半导体製造、製药、医疗设备清洁等。
  • 台湾自来水符合标准,但不建议生饮。原因是输水管线老旧、住家水塔不常清洗,自来水可能受汙染。
  • 超市瓶装水是包装食品,有保存期限,厂商为维持水质需添加成分,因此超过期限水可能变质,不建议饮用。
  • 纯水用于半导体、LCD和精密电子製造,高度纯淨的超纯水在半导体业中需要,纯水製备需要蒸馏、离子交换、反渗透、电渗析和过滤等多种技术。

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一、什麽是纯水?喝纯水比较健康吗?

纯水是指经过水处理技术,去除了大多数杂质和离子,只包含水分子(H₂O)的水。我们一般生活中的饮用水,或是超市贩售的矿泉水,其实仍含有一些杂质,但是并不会对人体健康造成危害。一般而言,台湾的供水皆经过环保署认证之各区处检验,符合『饮用水水质标准』,此标准参考国际标准(如世界卫生组织),以确保台湾地区居民饮用水的安全性,所以日常饮用并不需要喝到纯水。通常纯水会应用在特定的工业用途及医疗设备,譬如半导体晶圆製造、製药、光学镜片、医疗注射器材清洁等等。
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二、自来水可以喝吗?水会过期吗?

台湾的供水均符合『饮用水水质标准』,但是自来水公司仍不建议民众生饮自来水,这是为何呢?其中一个原因是台湾供水管线老旧,以及住家水塔不常清洗的缘故;此外,台湾位于地震带,可能导致地底下的管线破损而汙染水资源,因此并不建议生饮自来水,而是可以煮沸,或是加装滤水器再饮用。
许多人好奇,为什麽超商贩售的瓶装水上印有保存期限呢?原因是包装饮用水也是属于包装食品的一种,只要是包装食品就是要标示保存期限,在这期限内就不得有变质腐败的情形,因此厂商为了维持品质,会添加成分,例如二氧化碳或矿物质,如果超过保存期限,水会有变质、汙染的风险,医师指出,如果喝下过期水,可能会造成肠胃道发炎,如果水的气味变了就不要再饮用,平时水放在室温过久也易滋生细菌,不建议饮用。(食药署)

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三、简单认识纯水处理

纯水系统普遍用于半导体业、LCD产业以及精密电子业之製程用水。因产品电路系统精密,若清洗水中残有任何杂质,会使产品良率降低。甚至,半导体产业需要特别使用乾淨程度为自来水 1000 倍的超纯水(ultrapure water),用以进行光罩清洗、晶圆清洗、蚀刻、机械抛光等等精密製程。 纯水的製备通常需要结合多种技术以确保水的高度纯淨性,常见步骤如下:

纯水处理步骤流程

步骤一:蒸馏

蒸馏是一种通过将水加热成蒸汽,然后冷凝回液态的过程,以去除其中的杂质和离子。这是一种古老而有效的方法,但同时也相对耗能。

步骤二:离子交换树脂

使用离子交换树脂可以去除水中的离子,这是一种常见的水处理技术。混床离子交换器更进一步结合阳离子和阴离子交换树脂,以提供更高的纯度。

步骤三:反渗透(RO)

反渗透是一种利用半透膜来过滤水中的杂质和离子的技术。RO技术被广泛应用于製备高度纯淨的水,特别是在实验室、製药、电子製造等领域。

步骤四:电渗析

电渗析是一种利用电场将离子从水中分离出来的技术。这种方法通常应用于水的去离子化。

步骤五:过滤

使用微孔过滤器可以去除水中的微小悬浮物和颗粒,进一步提高水的纯度。

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四、流量计在纯水产业的应用

在纯水产业中,流量计用于监测和调节製水过程的进排水量。结合控制台,它们确保效率和水质标准,尤其是进水包括过滤水源和化学药剂时。电子讯号输出的流量计提高监控精确度,有助于纯水製程的优化。

纯水处理厂使用流量计随时监控液体

➤ 实际案例:台湾中部水处理设备大厂

情况:该公司的水处理设备原先使用的是瑞士品牌的插入式蹼轮流量计,而此款流量计并无搭载萤幕,无法提供流量实时监测,客户希望能安装一款方便现场工作人员随时监控液体的流量计。

解决方案:LORRIC的AxleSense轴感应专利蹼轮(叶轮)式流量计
AxleSense轴感应蹼轮式流量计具有LCD/LED专利双萤幕设计的优势,即使在光源不足的环境,或是在机台被塑胶隔板隔着的状态下,仍然能清楚的辨识管路流量。此外,此款流量计能够同时监控瞬时流量、累积流量、瞬时流速等流体数据,并提供过去14日的正/ 负/ 净流量每日累积记录,不仅解决了该客户的需求,还让现场工作人员能取得更详细的流量资料。

 
 
纯水处理厂使用流量计随时监控液体

➤ 实际案例:泰国反渗透系统设备商

情况:该公司位于泰国北部,专门生产和集成反渗透系统设备。主要使用面积式流量计,然而,面积式流量计不具备数据记录功能,难以适应现代化的数字监控需求。随着技术升级和对更精准流量监测的需求增加,客户希望安装一款能够方便现场工作人员随时监控液体流量,并能与PLC控制面板集成的流量计。

解决方案:FU-ES EchoSense 快易扣夹管式超音波流量计 (超声波流量计)
LORRIC提供了FU-ES管外夾式超音波流量计。FU-ES流量计具有高端的电子测量技术,能够提供即时的流量监控和数字输出,适合与PLC系统集成使用。此外,该流量计设备支持通过数字界面记录数据,有助于客户更好地分析和调整生产过程。通过这次的合作,客户对FU-ES的性能表示满意,并计划未来增加更多此类设备的使用,以应对不断扩大的市场需求。

 
 

参考资料

  1. ^ 专业知识库:纯水与超纯水有哪些差异-雷铯科技股份有限公司
  2. ^ 市售瓶装水也会过期? 食药署:忧添加物变质-华视CTS
  3. ^ 在台湾,自来水为何不能直接生饮?-泛科学
  4. ^ 高科技产业纯水系统 利用与管理-工研院材料与化工研究所 水科技研究组
  5. ^ 水处理-维基百科
  6. ^ Pure water/ultrapure water system-Taipure
  7. ^ 系统流程介绍-CONCORD
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