Анализ загрязнения воды - поддержание среды

Первый этап проектирования установок для получения сверхчистой воды начинается с анализа загрязнения исходной воды. Выбор и размещение необходимого оборудования для очистки воды определяется количеством содержащихся в ней примесей и требуемыми показателями. Получение сверхчистой воды со стабильными показателями невозможно при неправильно проведенном анализе исходной воды и ведет к отказам и неэкономичной работе оборудования. В полупроводниковом производстве требуется длительная непрерывная подача сверхчистой воды, поэтому необходим неоднократный анализ по всем видам микрозагрязнений. Исходная вода имеет высокое содержание примесей, и их анализ обычно производится химическими методами. Анализ сверхчистой воды невозможен без современных средств микроанализа.

Удельное электрическое сопротивление

Удельное электрическое сопротивление воды (величина, обратная удельной проводимости) изменяется в зависимости от содержания электролитов, поэтому по удельному сопротивлению можно судить об уровне содержания электролитов в чистой воде. Таким образом, содержание ионных загрязнений измеряется с помощью удельного электрического сопротивления. -Так как с ростом температуры удельное сопротивление увеличивается, то измеритель удельного сопротивления должен указывать результат в пересчете на 25 °С. Значение удельного сопротивления теоретически чистой воды при 25°С равно 18,25 Мом см. Значение удельного электрического сопротивления, гарантируемое изготовителем чистой воды, обычно с учетом погрешности измерительных приборов составляет 17-18 МОм см при температуре 25°С.

Концентрация электролитов

Кроме определения степени очистки с помощью удельного сопротивления делается еще и анализ на абсолютное содержание электролитов. Количество остаточных ионов измеряется методом ионной хроматографии и фотометрами излучения, которые обеспечивают контроль примесей на уровне частей на миллиард.

Измерение концентрации микрочастиц. ASTM (США) для измерения содержания микрочастиц применяет счетчик F490-77 и автоматические счетчики частиц, которые позволяют измерять соответственно частицы размером более 1-5 и более 0,5 мкм. Современные измерители содержания микрочастиц в сверхчистой воде должны контролировать все частицы размером более 0,2 мкм, включая погибшие микробы. В Японии такие измерения обычно производятся прямым оптическим методом [5], в котором используются мембраны из поликарбоната. Частицы улавливаются этими мембранами, диаметр пор которых не превышает 0,2 мкм, окрашиваются и подсчитываются с помощью микроскопа, имеющего кратность увеличения более 1500. В настоящее время это наилучший метод измерения содержания микрочастиц.

Общий органический углерод

Измерить по отдельности содержание растворенных в воде органических веществ невозможно, поэтому измеряется содержание остаточных атомов углерода. Органические вещества разлагаются методами УФ-облучения или высокотемпературного окисления и измеряется содержание только углерода. Разработаны приборы для измерения концентрации общего органического углерода, точность которых находится на уровне частей на миллиард. В последнее время разрабатываются приборы для непрерывного измерения в составе технологических линий.

Измерение содержания микроорганизмов

Стандартный метод определения содержания микроорганизмов заключается в культивировании микроорганизмов в чашке Петри. Контроль суперчистой воды и воды, свободной от пирогенов, требует измерения содержания микроорганизмов в объеме 100 см3, поэтому в настоящее время применяется способ культивирования после оседания на мембране микроорганизмов из 100 см3 воды. Выше были рассмотрены существующие методы анализа. В связи с дальнейшим повышением показателей чистой воды необходимо разрабатывать более точные методы и приборы для ее анализа.

Ты просто обязан поделиться этой статьёй, жми кнопки внизу!
Написать комментарий
Имя*
Email
Сайт
Введите ответ: 17+3=?
Сообщение*: