超純水と純水の違いとは?定義や特徴を徹底解説します

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超純水と純水の違いとは?定義や特徴を徹底解説します

私たちが普段何気なく使用している「水」にも、いろいろな種類があることをご存知でしょうか?
身近な水道水や蒸留水のほかに、超純水や純水などと呼ばれるものがあります。
今回は水の中でも違いが分かりにくい超純水と純水についてそれぞれの定義や特徴などを解説していきます。

 

 

超純水とはどんなもの?純水との違いは何?

超純水と純水、頭に「超」が付くか否かでその違いが明確に分けられています。
そもそも、超純水とはどんなものなのか、純水との違いについて説明します。

超純水と純水の定義は?

水は透明で、何も入っていないように見えますが、実際は水にはさまざまな不純物が含まれています。
水に含まれる不純物は以下のようなものがあります。

・無機質(カルシウム、マグネシウムなど)
・有機物(合成洗剤、農薬など)
・微粒子(鉄錆、コロイドなど)
・微生物(細菌、藻類、バクテリアなど)

上記のように、不純物は大きく4つに分けられており、これらの不純物を除去(精製)した水のことを純水と呼びます。
純水をさらに精製した純度の高い水が超純水です。
不純物が少ない水ほど電気が流れにくくなる、つまり電気抵抗率が高くなるのですが、一般的に純水は電気抵抗率が0.1~1.5MΩ・cmの水と定義されています。
一方、超純水は電気抵抗率が18MΩ・cm以上の水と定義されているのです。
従って、超純水と純水の大きな違いは不純物の量であることが分かります。

超純水と純水に含まれる不純物の量は?

では、実際に超純水と純水にはどれくらいの量の不純物が含まれているのでしょうか。
50mのプールをそれぞれの水で満たした場合を一例として、不純物の量を比較してみましょう。

・水道水 不純物の量はドラム缶2本~数本分
・純水 不純物の量はコップ1杯分
・超純水 不純物の量はスプーン1杯分

超純水の不純物量を表すものとして「東京ドームに角砂糖一個」という例もあります。
このように、同じ水でも精製の工程によって不純物の量に大きく違いがあるのです。

超純水と純水を英語でいうと?

超純水と純水は英語での表現方法にも違いがあります
純水は直訳通りpure water(ピュアウォーター)と呼ばれますが、超純水はUltrapure water(ウルトラピュアウォーター)とは呼ばれません。
超純水の正式な名称として、英語ではHungry water(ハングリーウォーター)と表現されています。
水は物を溶かす性質をもっていますが、超純水は特にその力が強いことから、空腹の水と表現されるようになりました。

超純水の精製方法や導入するメリットとは?

純水よりも純度の高い超純水の精製方法、導入事例などをみていきましょう。

超純水と純水の導入事例や用途の違いは?

超純水や純水は具体的にどのような場面で用いられているのでしょうか。
超純水や純水は不純物が少なく物を溶かす性質が強いことから、洗浄用水として需要が高まってきています。
純水の使用用途は、主に精密機器の洗浄や化学製品の製造、飲料物の原料、薬品の希釈水などです。
超純水はより精密な分野で活用されています。
半導体デバイスや液晶ディスプレイの部品の洗浄、発電用タービンの蒸気発生器に用いられているほか、医療品の洗浄やドリンク剤、注射剤、輸血剤など医製薬分野に広く導入されています。

超純水の製造方法は?

水道水を純水に、さらに超純水に精製するにはどのような製造過程を経ているのでしょうか。
先に挙げた4種類の不純物を取り除くためには、いくつかの精製技術を組み合わせる必要があります。

・イオン交換:イオン交換樹脂を用いる方法。無機物のイオン除去に優れている。
・蒸留:不純物を含む水を気化させる方法。不純物全般の除去が可能。
・RO:RO膜(逆浸透膜)を用いる方法。不純物全般が効果的に除去できる。
・RO+EDI連続イオン交換:RO膜に加え、電気によりイオンを除去できる。

これらの精製技術により、水に含まれる不純物を少なくすることで、水道水が超純水に精製されていくのです。

超純水や純水は飲むとおいしくない?

不純物が少なければ少ないほど飲んだ時に「おいしい」と感じるかというと、そうとも限りません。
一般的に、不純物の一つであるカルシウム、マグネシウムなどのミネラルが適量含まれている水を人はおいしいと感じると考えられています。
そのため、水道水や市販の水などと比べると、超純水や純水は「味気がない」と感じる方もいます。
しかしながら、人体に害を及ぼす恐れのある不純物がほとんど含まれていないため、料理や粉ミルクを溶かすのに適しているのです。
例えば、水道水で野菜スープを作った場合、残留塩素の影響で野菜が含有するビタミンが失われる可能性がありますが、超純水や純水を使用すると栄養や風味を保ったまま調理することができます。

まとめ

超純水と純水の違い、それぞれの特徴についてお分かりいただけたでしょうか。
身近な水ですが、種類によって不純物の量が異なり、使用用途も異なります。
精製度合いによって分類されているので、違いをしっかりと覚えておきたいですね。

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