Theoretisch bezeichnet ultrareines Wasser Wasser mit einem spezifischen Widerstand von über 18 MΩ*cm (25 °C) oder nahe 18,3 MΩ*cm (25 °C). Dieses Wasser enthält neben Wassermolekülen nahezu keine Verunreinigungen und keine organischen Substanzen wie Bakterien, Viren und chlorhaltige Dioxine.

Ultrareines Wasser wird hauptsächlich zur Entwicklung ultrareiner Materialien verwendet, beispielsweise von Halbleiter-Originalmaterialien, nanofeinen Keramikmaterialien und Wasser für die Kernkraftindustrie.

Solches Wasser ist im allgemeinen Verfahren schwer zu erhalten. Theoretisch kann es durch eine zweistufige Umkehrosmose und anschließend durch eine Reihe von gemischten Austauschharz-Poliervorgängen behandelt werden.

Ultrareines Wasser wird derzeit hauptsächlich in der Halbleiterindustrie und der Nuklearindustrie verwendet.

In der Elektronikindustrie wird hochwertiges Reinwasser benötigt, insbesondere für die Herstellung von Halbleiterbauelementen und hochintegrierten Schaltkreisen, von der Reinigung verschiedener elektronischer Komponenten bis hin zur Herstellung verschiedener Prozesslösungen. Ultrareines Wasser wird in fast allen Wasserreinigungsprozessen eingesetzt. Ultrareines Wasser, hergestellt mit Elektronikharz, benötigt grundsätzlich eine Beständigkeit von 15 MΩ*cm (25 °C) oder mehr.

Die Wasseraufbereitung in Kernkraftwerken unterscheidet sich grundlegend von der in herkömmlichen Kraftwerken. In Kernkraftwerkskreisläufen und in Umgebungen, in denen jegliche Aktivitäten unterbunden werden müssen, ist es unbedingt erforderlich, dass das verwendete Harz keine Ionen oder Substanzen freisetzt, die Niederschlag und Korrosion verursachen können. Daher muss das Harz in Kernkraftwerksqualität extrem stabil sein, einen sehr hohen Regenerationsgrad erreichen und eine sehr hohe Reinheit aufweisen.

Ultrareines Wasser, das mit Harz in Nuklearqualität hergestellt wird, erfordert grundsätzlich einen Widerstand von 18 MΩ*cm (25 °C) oder mehr.

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