高纯水设备的工作原理主要涉及以下几个步骤：

预处理：水首先经过预处理，这包括过滤和软化等过程，以去除水中的大部分悬浮物、溶解性固体和硬度物质。

反渗透：预处理后的水通过反渗透膜，在一定的压力下，水分子和离子态的矿物质元素能够通过反渗透膜，而溶解在水中的绝大部分无机盐（包括重金属）、有机物以及细菌、病毒等无法透过膜，从而实现水和溶质的分离。反渗透膜的孔径非常小，只有0.0001微米，这使得它能够有效地截留病毒和普通细菌等较大的物质。

超纯化：经过反渗透处理后的水，会进入超纯化单元，这一步骤可能包括电离、去除有机污染物和微生物等，以进一步降低水中离子含量和有机物含量，提高水的纯度。

终端处理：后通过UV超滤等技术，确保水中的微生物、有机物和热原满足各类实验应用需求，如科研等对水质有严格要求的应用。

综上所述，高纯水设备通过预处理去除大颗粒杂质，利用反渗透膜的过滤能力去除离子和微生物，以及后续的超纯化和终端处理，确保得到高纯度的水。