在当今社会的实验室操作使用中，水环境作为绝大多数实验室的最基本环境，在实验中占的地位非常重要，水质往往决定了很多实验结果的真实性、可重复性，对多数做实验的专家来说，他们通常要求纯水中的杂质元素和化合物的浓度在ppb级甚至更低。在实验室科学研究领域，所关心的纯化起始点是自来水，如果实验室中已经有蒸馏水、去离子水或反渗透水，那就只注重超纯化的过程。

实验室超纯水系统是一种生产纯度极高的水，是指将水中的导电介质几乎完全去除，同时把不离解的气体、胶体以及有机物（包括细菌）也去除至很低程度的水。其电导率一般为0.1~0.055uS/cm，电阻率（25℃）>10x106Ω/cm ，含盐量<0.1㎎/L.理想纯水(理论上)为0.055 uS/cm，电阻率（25℃）为18.3x106Ω/cm 。

一、实验室纯水系统设计

1．采用两级反渗透方式，其流程如下： 原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→一级反渗透 →PH调节→中间水箱→二级反渗透→纯化水箱→纯水泵→微孔过滤器→用水点

2．采用离子交换方式，其流程如下： 原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→阳树脂过滤→阴树脂过滤→阴阳树脂混床→微孔过滤器→用水点

3．原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→软化水器→中间水箱→低压泵→PH值调节→高效混合器→精密过滤器→高效反渗透→中间水箱→EDI水泵→EDI系统→微孔过滤器→用水点 要了解反渗透法除盐原理、先要了解“渗透”的概念。渗透是一种物理现象、当两种含有不同浓度盐类的水、如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现、含盐量少一边的水分开透过膜渗到含盐量高的水中、而所含的盐分并不渗透、这样、逐渐把两边的含盐浓度融和到均等为止

4．采用EDI方式，其流程如下： 实验室超纯水系统,超纯水设备 原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→一级反渗透机→中间水箱→中间水泵→EDI系统→微孔过滤器→用水点

二、实验室纯水标准的分级     

1．一级超纯水

一级超纯水是指物理纯度大于18M-cm的水，习惯称电阻率为18.2M-cm是一级超纯水的指标。一级超纯水一定是由三级或二级纯水经核子级离子交换树脂再纯化而来。它主要用于高精密度的分析实验和对谁纯度要求很高的生命科学实验。

2．二级纯水

二级纯水是一个模糊的范围，常用5~5M-cm表示。但二级纯水绝不严格限于此范围内，可以讲1~17M-cm范围均认为是二级纯水。二级纯水一般是将三级纯水再经过离子交换或电渗析而制成。它主要用于一般试剂的配制，普通化学实验用水及给超纯水仪供水。

3．三级纯水

三级纯水的物理纯度一般为小于50μS/cm，单蒸水、双蒸水、普通去离子水和反渗透水都属于此级别。它一般由自来水纯化制备而成。三级纯水的主要用途是清洗瓶皿，高压消毒装置用水，人工环境室用水及超纯水仪进水等。

三、水质的表征参数与国际标准     

1．表征参数

①　有机物含量-TOC（总有机碳）。

②　无机物含量-电阻值/电导率。

③　微生物含量-细菌数颗粒物含量-颗粒数（有粒径要求，往往只小于0.2μm的颗粒剩余数）。

2．国际标准

①　British Standard Institute(BSI)

②　*American Society for Testing and Materials(ASTM)

③　*International Organisation for Standardisation(ISO)

④　*National Committee for Clinical Laboratory Standards(CLSI)

⑤　*US Pharmacopoeia(USP)

⑥　*British and European Phaimacopoeia(BP＆EP)