ASTM（美國材料與試驗(yàn)協(xié)會）標(biāo)準(zhǔn)是較常用的實(shí)驗(yàn)室用水標(biāo)準(zhǔn)。ASTM 實(shí)驗(yàn)室用水分為四級，較高的等級為 I 級水（超純水）和 II 級水（純水）。可以通過蒸餾或其他替代技術(shù)生產(chǎn)純水，使水的電導(dǎo)率在 25℃ 下 < 1 μS/cm（或電阻率 > 1 MΩ × cm）。其他質(zhì)量參數(shù)為 TOC（總有機(jī)碳，50 μg/L）、鈉 (5 μg/L)、氯化物 (5 μg/L) 和二氧化硅 (3 μg/L)。去離子技術(shù)和反滲透技術(shù)是用于生產(chǎn) ASTM II 級水的典型替代技術(shù)。

通常您可以從純水系統(tǒng)的技術(shù)信息（如數(shù)據(jù)表）中查找到給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。一般可以直接將純水系統(tǒng)與自來水管道相連接，因?yàn)檫m合飲用的水通?？梢杂米鹘o水。但是，如果自來水不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并且碳酸鈣 (CaCO₃)、鐵或二氧化硅顆粒物、有機(jī)物或細(xì)菌等物質(zhì)的含量較高，那么建議另外進(jìn)行預(yù)處理，避免鈣化和堵塞。反滲透、活性炭和 5 μm 深度過濾器是典型的預(yù)處理技術(shù)，通常單獨(dú)使用或結(jié)合使用。另外，若使用 EDI 模塊，還需要關(guān)注 CO₂ 值，因?yàn)樗鼤绊?EDI 模塊的再生能力，并且 CO₂ 可以通過 RO 模塊的半透膜。因此，給水中的 CO₂ 含量需要小于 40 ppm，這一點(diǎn)很重要。

去離子系統(tǒng)能夠持續(xù)去除帶電分子，防止它們干擾試劑、蛋白-蛋白相互作用、對樣品中聚合酶活性的抑制、緩沖液等。但是，如果純?nèi)ルx子系統(tǒng)沒有額外配備預(yù)處理技術(shù)（如膜過濾），就無法去除有機(jī)物、顆粒物或細(xì)菌。因此，采用進(jìn)一步處理可對下游工藝或應(yīng)用產(chǎn)生積極影響。

選擇適用于應(yīng)用的水質(zhì)非常重要。雖然水質(zhì)太差可能會影響實(shí)驗(yàn)或分析，但水質(zhì)太好也會造成不必要的成本損失。培養(yǎng)基和緩沖液制備、AAS 和光度測定分析等嚴(yán)格程度或靈敏度較低的應(yīng)用適合用純水。另外，純水也可用于一般實(shí)驗(yàn)室任務(wù)，例如，沖洗，或作為用水系統(tǒng)（如清洗機(jī)、高壓滅菌器或 I 類純水系統(tǒng)）的給水。

在水純化領(lǐng)域，“去離子”和“脫鹽”這兩個術(shù)語通常互換使用，用來表示使用離子交換技術(shù)。水中的大多數(shù)礦物質(zhì)都帶有電荷，因此是離子。然而，“去離子”是指去除離子，而“脫鹽”則是去除礦物質(zhì)。去離子工藝通常以人工合成的離子交換樹脂為基礎(chǔ)，該樹脂由帶負(fù)電荷的顆粒物和帶正電荷的顆粒物構(gòu)成。當(dāng)水中的離子與樹脂接觸時，就會在離子交換作用下與樹脂結(jié)合并從給水中被去除。然而，去離子工藝無法去除中性分子或顆粒物。為此，需要使用活性炭、深層過濾器或 RO 模塊（或結(jié)合使用這些技術(shù)）進(jìn)行內(nèi)部或外部預(yù)處理。

DI（去離子）和 EDI（電去離子）均為純水系統(tǒng)中使用的離子交換技術(shù)。術(shù)語“去離子”一般也指對水進(jìn)行去離子處理（去除水中的離子）。DI 和 EDI 的最大區(qū)別在于 EDI 在使用半透膜過濾的情況下再通過電去除離子，而 DI 濾芯則僅使用樹脂去除離子。另外，EDI 中的電流也能自動再生樹脂，而 DI 濾芯使用的樹脂則需要更換，或者需要使用化學(xué)品進(jìn)行手動再生。

ASTM II 級水（純水）和 ASTM I 級水（超純水）的主要區(qū)別在于電導(dǎo)率不同。超純水的最大電導(dǎo)率是 0.055 μS/cm。純水的最大電導(dǎo)率是 1 μS/cm。其他質(zhì)量參數(shù)為鈉和氯化物濃度，超純水的鈉和氯化物濃度最大值為 1 μg/L，純水的鈉和氯化物濃度最大值為 5 μg/L。要生產(chǎn)超純水，則需要使用專用于生產(chǎn)超純水的 DI 濾芯進(jìn)行精細(xì)純化。而要生產(chǎn)純水，則可以使用適用于生產(chǎn)純水的 DI 濾芯或 EDI 模塊?？赡苄枰M(jìn)行預(yù)處理，具體視純水系統(tǒng)和給水類型而定。

ASTM II 級水和 RO（反滲透）水的主要區(qū)別在于電導(dǎo)率不同。ASTM II 級水的最大電導(dǎo)率是 1 μS/cm，而 RO 水的最大電導(dǎo)率通常更高。必須達(dá)到質(zhì)量參數(shù)（包括除電導(dǎo)率以外的TOC、鈉、氯化物和二氧化硅）要求，才能歸類為 ASTM II 級水，而 RO 水則沒有任何設(shè)定值。RO 水的質(zhì)量完全取決于給水，因?yàn)?RO 模塊僅根據(jù)該模塊的排除率去除一定百分比的雜質(zhì)。因此，RO 水的質(zhì)量并不穩(wěn)定，可能會因地區(qū)和季節(jié)等因素的不同而有所差異。反滲透通常用作預(yù)處理操作，因?yàn)樗哂谐錾覐V泛的保留能力，這是因?yàn)樗鶕?jù)大小濾除雜質(zhì)。ASTM II 級水生產(chǎn)中常用的去離子技術(shù)只通過離子交換法結(jié)合離子。因此，強(qiáng)烈建議執(zhí)行預(yù)處理操作以去除其他雜質(zhì)，例如，有機(jī)物和細(xì)菌。

為了生產(chǎn)純水，通常使用具有去離子技術(shù)（DI 或 EDI）的系統(tǒng)。在使用去離子濾芯過濾前，使用反滲透模塊進(jìn)行預(yù)處理是很常見的，尤其在使用純水作為生產(chǎn)超純水的給水時，建議使用反滲透模塊進(jìn)行預(yù)處理。此外，可以使用活性炭和/或深層過濾器過濾，具體視給水質(zhì)量而定。由于膜過濾會降低流速（RO 和 EDI 技術(shù)均使用膜過濾），因此通常需要使用內(nèi)部或外部儲罐來補(bǔ)償流速。水從儲罐流出后，會作為給水被引至儀器或分配單元。

膜過濾的純化方法會限制流速，因此在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中通常需要使用儲罐來補(bǔ)償流速。由于經(jīng)常使用膜過濾（EDI 和反滲透）生產(chǎn)純水，因此需要使用儲罐。使用儲罐能夠以更高流速和壓力分配純水，有時這很有必要，例如用作給水時。如果只使用 DI 濾芯生產(chǎn)純水，則不一定需要儲罐，因?yàn)?DI 濾芯不使用膜過濾。然而，如果只使用 DI 濾芯去除離子（例如未去除顆粒物、有機(jī)物或細(xì)菌），則濾芯可能會出現(xiàn)堵塞和鈣化。因此，強(qiáng)烈建議使用 RO 模塊進(jìn)行預(yù)處理，同時使用儲罐。