純水又稱去離子水，是指以符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水為原水，通過電滲析器法、離子交換器法、反滲透法、蒸餾法及其他適當(dāng)?shù)募庸し椒ǎ频玫拿芊庥谌萜鲀?nèi)，且不含任何添加物，無色透明，可直接飲用的水，也可以稱為純凈物、蒸餾水。超純水是指電阻率達(dá)到10MΩ*cm（25℃）的水。常用于集成電路工業(yè)中用于半導(dǎo)體原材料和所用器皿的清洗、光刻掩模版的制備和硅片氧化用的水汽源等。此外，其他固態(tài)電子器件、厚膜和薄膜電路、印刷電路、真空管等的制作也都要使用超純水。目前制備純水和超純水最便利的方法是通過純水/超純水系統(tǒng)。
1．自然水中常見雜質(zhì)
包括可溶性無機(jī)物、有機(jī)物、顆粒物、微生物、可溶性氣體等。純水/超純水系統(tǒng)就是要盡可能徹底地去處這些雜質(zhì)。
2．凈化水質(zhì)的主要工藝
目前常用凈化水質(zhì)的工藝方法有蒸餾法、反滲透滲出法、離子交換法、過濾法、吸附法、紫外氧化法等。同時我們可以將水的純化過程大致分為3大步，前處理(出產(chǎn)出純水)，離子交換(可出產(chǎn)出18.2MΩ-cm超純水)和后處理(出產(chǎn)出符合特殊要求的超純水)。根據(jù)進(jìn)水的水質(zhì)和對出水水質(zhì)的要求，確定每一步采用的方法工藝。
3．前處理
主要包括預(yù)處理單元和反滲透滲出(RO)單元，因為預(yù)處理后的水將通過反滲透滲出進(jìn)行再一步的凈化，所以一定要盡量去除對反滲透滲出膜有影響的雜質(zhì)；主要包括大顆粒物質(zhì)、余氯以及鈣離子鎂離子。在此要說明的一點是必需要根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)的差異針對性地配備不同的處理單元。
反滲透滲出是使用一個高壓泵對高濃度溶液提供比滲透滲出壓差大的壓力，水分子將被迫通過半透膜到低濃度的一邊，反滲透滲出可以濾除90%-99%的包括無機(jī)離子在內(nèi)的絕大多數(shù)污染物，由于它出眾的純化效率，反滲透滲出是水純化系統(tǒng)的一個非常有效的技術(shù)，由于反滲透滲出能去除大部門的污物，所以它常常被用作為前道處理手段，能明顯地延長去離子交換柱的使用時間。
4．后處理
主要根據(jù)客戶的特殊要求出產(chǎn)出低有機(jī)物型、低熱源型等的超純水。針對不同要求有多種處理方式，如超濾過濾法用于去除熱源，雙波長紫外氧化法用于降低水中總有機(jī)碳(TOC)，微濾去除細(xì)菌等。
5．離子交換
離子交換等于，水中的正離子與離子交換樹脂中的H 離子交換，水中的負(fù)離子與離子交換樹脂上的OH-離子交換，從而達(dá)到純化水的目的。通過離子交換去除離子，理論上幾乎能除去所有的離子物質(zhì)，在25℃時，出水電阻率達(dá)到18.2MΩ-cm。經(jīng)離子交換出水水質(zhì)的高低主要取決于離子交換樹脂的質(zhì)量和交換柱內(nèi)水與樹脂的交換效率。
超濾(UF)薄膜則是一個分子篩，它以尺寸為基準(zhǔn)，讓溶液通過極細(xì)微的濾膜，以達(dá)到分離溶液中不同大小分子的目的，可將超純水中的熱源含量降至0.001EU/ml以下。雙波長紫外氧化法可利用光氧化有機(jī)化合物，將超純水中的總有機(jī)碳濃度降低至5ppb以下。
