超纯水设备通常通过多个工艺阶段来实现水的深度净化，其工作原理主要包括以下几个方面：

1.预处理原理

1.多介质过滤：利用砂滤器等设备，通过不同粒径的石英砂、无烟煤等介质，以物理拦截的方式去除水中的大颗粒杂质、悬浮物等，降低水的浊度，保护后续设备免受颗粒物质的磨损和堵塞。

2.活性炭吸附：借助活性炭的多孔结构和巨大的比表面积，通过物理吸附作用去除水中的余氯、有机物、部分重金属离子等。余氯会氧化反渗透膜等后续处理元件，通过活性炭吸附可有效消除其危害，同时减少水中的异味和色度。

3.软化处理（可选）：若原水硬度较高，会采用软化器进行处理。通常利用离子交换树脂，将水中的钙、镁等离子与树脂上的钠离子进行交换，降低水的硬度，防止在后续处理过程中产生水垢，影响设备性能和产水质量。

2.反渗透原理

1.反渗透是超纯水设备的核心工艺之一。反渗透膜具有半透性，在高于溶液渗透压的压力作用下，水可以通过反渗透膜，而水中的盐分、有机物、细菌等杂质则被截留。原水在压力驱动下，从膜的一侧流向另一侧，透过膜的水成为淡水，即反渗透产水，而被截留的物质则形成浓水，被排出系统。这一过程能有效去除水中的大部分盐分（脱盐率通常可达 95% - 99%）、小分子有机物、细菌、病毒等杂质，使水得到初步净化。

3.离子交换原理

1.经过反渗透处理后的水，仍含有少量的离子。离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，当水通过离子交换树脂床时，阳离子交换树脂中的氢离子（H⁺）与水中的阳离子（如钠、钙、镁等）进行交换，阴离子交换树脂中的氢氧根离子（OH⁻）与水中的阴离子（如氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子等）进行交换。通过这种方式，进一步去除水中的各种离子，使水的电阻率大幅提高，达到更高的纯度。

4.精处理原理

1.超滤：利用超滤膜的筛分作用，去除水中残留的大分子有机物、胶体、细菌等杂质。超滤膜的孔径通常在 0.01 - 0.1 微米之间，能够有效拦截这些物质，而允许水分子和小分子物质通过，进一步提高水的纯净度。

2.紫外线杀菌：紫外线杀菌器利用紫外线的杀菌作用，破坏水中细菌、病毒等微生物的 DNA 结构，使其失去繁殖和生存能力，从而达到杀菌消毒的目的，确保超纯水中微生物指标符合要求。

3.终端过滤：一般采用微孔过滤器等设备，对水进行最后的过滤处理，去除水中可能残留的极微小颗粒，使超纯水的水质达到最终的使用标准。