經常有實驗室純水機的用戶，咨詢純化柱的使用壽命，更換周期等問題，要想真正理解為什么純化柱需要定期更換，有幾個概念一定要清楚：

1.    什么是純化柱的交換容量？

    交換容量是指離子交換樹脂能提供交換離子的總量，又稱為總交換容量，它反映離子交換樹脂與溶液中離子進行交換的能力，這個值只和離子交換樹脂本身的性質有關。在實際上，交換容量不僅與所用的離子交換劑有關，還與實驗條件（如流速，流路等）有很大的關系，稱之為有效交換容量（或動態(tài)交換容量），比理論計算所得的總交換容量低。這兩者的單位都是mol/g。

2.    有效交換容量如何測定？

    測定方法：裝有一定數量離子交換樹脂的純化柱，進口水管與蠕動泵連接，出口水管連接電導率檢測儀。測定時，通過蠕動泵，將預先配置好的一定濃度的NaCl溶液輸入到純化柱，然后檢測純化柱出口溶液的電導率，當其數值高于設定值時，記錄消耗的NaCl溶液的體積，計算后得到離子交換樹脂的有效交換容量。

3.    什么是純化柱的柱容量？

    純化柱中所裝填的離子交換樹脂的總交換容量，就稱為柱容量。柱容量同樣分為總交換柱容量和有效柱容量，通常用可交換NaCl的克數來進行評估。 每個實驗室純水機廠家純化柱設計不同，裝填量不同，柱容量會有差別。

    常規(guī)而言，純化柱的柱容量在36 g NaCl的水平是正常的。

4.    過水量是什么意思？如何計算？

    純化柱的過水量指的是它能夠生產超純水的量。過水量可以用下面的公式來計算：

式中：V——過水量，L

E：超純化柱的有效交換容量，g

n：超純化柱的數量

a：進水的離子含量，g/L

b：進水的CO2量，g/L

    如果一支超純化柱（n=1），其有效交換容量為39 g NaCl（E=39），進水為EDI純水，電導率為0.1 μS/cm（計算a=0.05*10-3），EDI純水CO2為0（b=0）。計算得出理論上該超純化柱過水量為780000 L。

    可見純化柱的過水量與其中離子交換樹脂的裝填量和進水水質有關，進水水質越差，對離子交換樹脂的消耗越快，純化柱的更換周期也就越快。如果僅憑介紹裝填量高，推論出純化柱壽命長的說法，其實是有失偏頗的。

5.    柱容量或者過水量是否越高越好？

有些廠家會將高過水量作為產品的賣點，有的純化柱甚至會超過60 g NaCl的水平，這樣確實是優(yōu)勢嗎？

并非如此！柱容量高其實是容易做到的，但過高柱容量的做法其實并不可取。

a) 純水機工作時，隨原水進入的微生物會漸漸富集在純化柱上，這個吸附過程是一個吸附-解離的平衡過程，而且這些細菌在代謝中還會釋放大量的TOC、熱原等雜質，對水質產生很大影響。

b) 純化柱使用超過一年，即使離子交換能力尚有，但微生物滋生的幾率大大提高，水質污染的風險增大，這時就需要馬上更換純化柱。

    通常純水機中，為了達到水質和成本較好地平衡，超純化柱更換有兩個報警限：①使用時間1年，②過水量；哪個條件先突破，都表示純化柱需要盡快更換；

    柱容量過高，水質不達標更換純化柱時，會有相當數量未使用完的離子交換樹脂不得不被扔棄，對使用成本是一種浪費。

    所以，不是柱子交換能力/過水量越高越好，而是理性平衡柱容量/使用成本之間的關系更為重要。這就是為什么實驗室純水機市場中，一些品牌不會將這個參數作為自己產品推廣噱頭的原因。

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      樂楓生物(Rephile Bioscience，Ltd.) 是一家從事水純化和實驗室分離純化產品研發(fā)、設計和制造的企業(yè)，為高科技生物技術和生命科學領域的用戶服務。樂楓公司在ZG、美國、法國、印度、南非等近20個國家建立了銷售機構，同時也為國際大型公司提供OEM和ODM，產品銷往包括歐美的近100個國家，多所美國常春藤大學、哈佛醫(yī)學院丹娜法伯癌癥研究院和約翰霍普金斯大學醫(yī)學院都是設備的用戶。2020年，樂楓產品獲選進入華大基因火眼實驗室，為疫情防控提供支持。成立十余年，樂楓持續(xù)投入研發(fā)，創(chuàng)立出了自己的產品品牌RephiLe（瑞楓），推出了多個新概念產品 - 無線連接的Genie系列純水系統(tǒng)和智能型大流量純水工作站Super-Genie等。目前樂楓提供包括低鎂型，低硼型，ICP-MS型等適用于各種應用的全范圍超純化柱系列，也提供多款密理博純水系統(tǒng)的兼容耗材，讓國產的品牌為用戶提供可與進口產品媲美的服務。

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