經(jīng)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(zhì)有關(guān)。在實際上，交換容量不僅與所用的離子交換劑有關(guān)，還與實驗條件（如流速，流路等）有很大的關(guān)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(shù)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(dǎo)率檢測儀。測定時，通過蠕動泵，將預(yù)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(dǎo)率，當其數(shù)值高于設(shè)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(shù)來進行評估。 每個實驗室純水機廠家純化柱設(shè)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(chǎn)超純水的量。過水量可以用下面的公式來計算：



公式中：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(shù)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(dǎo)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(zhì)有關(guān)，進水水質(zhì)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(chǎn)品的賣點，有的純化柱甚至?xí)�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。

1. 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(zhì)，對水質(zhì)產(chǎn)生很大影響。
2. 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(zhì)污染的風(fēng)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(zhì)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(zhì)不達標更換純化柱時，會有相當數(shù)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(guān)系更為重要。這就是為什么實驗室純水機市場中，一些大品牌不會將這個參數(shù)作為自己產(chǎn)品推廣噱頭的原因。
關(guān)鍵詞：超純水機，樂楓純水，超純化柱，柱容量，純水機

關(guān)于樂楓生物
樂楓生物(Rephile Bioscience，Ltd.) 是一家從事水純化和實驗室分離純化產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計和制造的企業(yè)，為高科技生物技術(shù)和生命科學(xué)領(lǐng)域的用戶服務(wù)。樂楓公司在中國、美國、法國、印度、南非等近20個國家建立了銷售機構(gòu)，同時也為國際大型公司提供OEM和ODM，產(chǎn)品銷往包括歐美的近100個國家，多所美國常春藤大學(xué)、哈佛醫(yī)學(xué)院丹娜法伯癌癥研究院和約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院都是設(shè)備的用戶。2020年，樂楓產(chǎn)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(chǎn)品品牌RephiLe（瑞楓），推出了多個新概念產(chǎn)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(yīng)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(chǎn)的品牌為用戶提供可與進口產(chǎn)品媲美的服務(wù)。