超纯水器对水施加一定的压力，使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜，而溶解在水中的绝大部分无机盐，有机物以及细菌、病毒等无法透过反渗透膜，从而使渗透过的纯净水和无法渗透过的浓缩水严格的分开。反渗透膜上的孔径只有0.0001微米，而病毒的直径一般有0.02-0.4微米，普通细菌的直径有0.4-1微米。超纯水器流出的水达到饮用水标准。高纯水机是在反渗透技术的基础上，添加了离子交换和终端处理技术。
自来水经过精密滤芯和活性炭滤芯进行预处理，过滤泥沙等颗粒物和吸附异味等，让自来水变得更加干净，然后再通过反渗透装置进行水质纯化脱盐，纯化水进入储水箱储存起来，它的水质可以达到国家三级水标准，同时反渗透装置产水的废水排掉。反渗透纯水通过纯化柱进行深度脱盐处理就得到一级水或者超纯水，如果用户有特殊要求，则在超纯水器后面加上紫外杀菌或者微滤、超滤等装置，除去水中残余的微粒、细菌、热源等。
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