實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備

由于不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)水質(zhì)要求不同，所以實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備具備產(chǎn)出多種不同規(guī)格的純水或超純水。

制備工藝：

1、預(yù)處理系統(tǒng)→反滲透系統(tǒng)→中間水箱→粗混合床→精混合床→純水箱→純水泵→紫外線殺菌器→拋光混床→精密過濾器→用水對(duì)象（≥18MΩ.CM）（傳統(tǒng)工藝）

2、預(yù)處理→反滲透→中間水箱→水泵→EDI裝置→純化水箱→純水泵→紫外線殺菌器→拋光混床→0.2或0.5μm精密過濾器→用水對(duì)象（≥18MΩ.CM）（最新工藝）

3、預(yù)處理→一級(jí)反滲透→加藥機(jī)（PH調(diào)節(jié)）→中間水箱→第二級(jí)反滲透（正電荷反滲膜）→純水箱→純水泵→EDI裝置→紫外線殺菌器→0.2或0.5μm精密過濾器→用水對(duì)象（≥17MΩ.CM）（最新工藝）

4、預(yù)處理→反滲透→中間水箱→水泵→EDI裝置→純水箱→純水泵→紫外線殺菌器→0.2或0.5μm精密過濾器→用水對(duì)象（≥15MΩ.CM）（最新工藝）

5、預(yù)處理系統(tǒng)→反滲透系統(tǒng)→中間水箱→純水泵→粗混合床→精混合床→紫外線殺菌器→精密過濾器→用水對(duì)象（≥15MΩ.CM）（傳統(tǒng)工藝）

制備系統(tǒng)：

純水制備系統(tǒng)以自來水作為進(jìn)水，制備足量符合實(shí)驗(yàn)室所需特定水質(zhì)的純水，是實(shí)驗(yàn)室整體純水系統(tǒng)的起點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)室每天純水的用量有可能從幾升到幾千升不等。在設(shè)計(jì)之處首先應(yīng)該考慮的是：確定每個(gè)用戶和每臺(tái)儀器每天的用水量和所需純水的水質(zhì)，以及用水規(guī)律。而后純水設(shè)計(jì)部門便可以據(jù)此計(jì)算出整個(gè)實(shí)驗(yàn)室每天總的用水量以及高峰用水量。

儲(chǔ)存系統(tǒng)：

儲(chǔ)存系統(tǒng)在每日高峰用水之間可以起到緩沖的作用，使得純水制備系統(tǒng)有足夠的時(shí)間生產(chǎn)出實(shí)驗(yàn)室每日所需的純水。同時(shí)純水儲(chǔ)存水箱必須能夠保證純水的水質(zhì)穩(wěn)定免受污染。水箱的材料和諸多設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)都會(huì)影響到水箱所存儲(chǔ)純水的水質(zhì)。

分配系統(tǒng)：

純水分配系統(tǒng)的主要目的在于通過分配泵和純水分配管路將純水輸送到每個(gè)用水點(diǎn)。為保證管路中純水的流速和壓力，實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)計(jì)人員應(yīng)該精確計(jì)算管路系統(tǒng)和管路中設(shè)備所帶來的壓力損失，從而選擇合適的分配泵。

純水分配系統(tǒng)還應(yīng)該包含附加的設(shè)備，在維持純水水質(zhì)的同時(shí)，對(duì)純水進(jìn)行進(jìn)一步純化，并對(duì)管路中水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控。因此可能需要采用管路紫外裝置以降低管路純水的微生物和總有機(jī)碳水平，或者采用管路除菌濾芯以降低管路純水中的微生物含量。

純水分配系統(tǒng)階段的水質(zhì)監(jiān)控是非常重要的。因?yàn)楣苈分械乃|(zhì)才是我們從各個(gè)用水點(diǎn)得到的，最后用于實(shí)驗(yàn)的純水的真實(shí)水質(zhì)。

超純水系統(tǒng)：

實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)設(shè)計(jì)者在考慮超純水系統(tǒng)之初，應(yīng)明確的超純水的用途。一般來講，純水就已經(jīng)能夠滿足大多數(shù)實(shí)驗(yàn)的用水需求。而超純水的水質(zhì)也因應(yīng)用不同而各異，因此應(yīng)該 根據(jù)超純水的用途和用量確定超純水的純化方法和產(chǎn)水量，從而選擇合適的超純水設(shè)備。

設(shè)備原理：

通常由原水預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透純化系統(tǒng)、超純化后處理系統(tǒng)三部分組成。預(yù)處理的目的主要是使原水達(dá)到反滲透膜分離組件的進(jìn)水要求，保證反滲透純化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。反滲透膜系統(tǒng)是一次性去除原水中98%以上離子、有機(jī)物及100%微生物(理論上)最經(jīng)濟(jì)高效的純化方法。超純化后處理系統(tǒng)通過多種集成技術(shù)進(jìn)一步去除反滲透純水中尚存的微量離子、有機(jī)物等雜質(zhì)，以滿足不同用途的最終水質(zhì)指標(biāo)要求。

主要特點(diǎn)：

▼采用進(jìn)口反滲透膜，脫鹽率高，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行成本低廉;

▼無(wú)需酸堿處理，環(huán)保無(wú)“三廢”;

▼自動(dòng)控制，自動(dòng)維護(hù)，水質(zhì)在線檢測(cè)，隨時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化;

▼切合當(dāng)?shù)厮|(zhì)的個(gè)性化設(shè)計(jì)，全方位滿足需求;

▼全自動(dòng)控制系統(tǒng)，日常操作極為簡(jiǎn)便,系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行沖洗維護(hù)，制取產(chǎn)品水過程不需要任何手工操作;

▼雙流路設(shè)計(jì)，不但可以制造超純水，還生產(chǎn)純水，方便用戶實(shí)驗(yàn)室的不同級(jí)別用水要求;

▼預(yù)留了升級(jí)空間?？梢愿鶕?jù)用戶需要輕松實(shí)現(xiàn)功能升級(jí)。

實(shí)驗(yàn)專用：

生物實(shí)驗(yàn)是中國(guó)一直以來都在進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究。生物研究包括微生物研究，植物研究，生態(tài)研究，林業(yè)研究，農(nóng)業(yè)研究，畜牧獸醫(yī)研究，動(dòng)物學(xué)研究，水產(chǎn)研究和醫(yī)藥衛(wèi)生研究等，每一項(xiàng)研究都與人們的生活息息相關(guān)，都影響著人們生活質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境發(fā)展。中國(guó)對(duì)生物研究這方面非常重視，初中生就開始學(xué)習(xí)生物學(xué)，為的就是讓人們從小就了解生物之間的關(guān)系，知道大地萬(wàn)物皆為生物，真正的了解生物研究對(duì)人類的好處和重要性。當(dāng)然，生物研究部?jī)H限于學(xué)生學(xué)習(xí)上。中國(guó)建設(shè)了很多生物實(shí)驗(yàn)室，為生物實(shí)驗(yàn)室配備最專業(yè)的設(shè)備。生物實(shí)驗(yàn)用水非?？季?，必須是經(jīng)過深層處理的超純水。

在生物實(shí)驗(yàn)中，化驗(yàn)用水和實(shí)驗(yàn)用水都必須是無(wú)任何雜質(zhì)和導(dǎo)電介質(zhì)的超純水。因?yàn)橐恍┘?xì)胞一旦受到水質(zhì)污染就無(wú)法給實(shí)驗(yàn)者提供正確的數(shù)據(jù)，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成一定的影響。可以說生物試驗(yàn)中，只要是用到水的地方都必須是無(wú)污染，無(wú)雜質(zhì)，無(wú)導(dǎo)電介質(zhì)的超純水。

實(shí)驗(yàn)室用超純水設(shè)備是經(jīng)過層層挑選出來的，一般廠家生產(chǎn)的普通超純水機(jī)根本無(wú)法滿足實(shí)驗(yàn)室用水標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)室用超純水設(shè)備具有運(yùn)行穩(wěn)定，水生產(chǎn)過程無(wú)菌化，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高，出水量靈活，配備數(shù)據(jù)跟蹤系統(tǒng)，設(shè)備智能化等優(yōu)點(diǎn)，可供大小實(shí)驗(yàn)研究使用。

系統(tǒng)分析：

1、原水預(yù)處理系統(tǒng)

預(yù)處理系統(tǒng)通常由聚丙烯纖維(PP)過濾器和活性炭(AC)過濾器組成。對(duì)硬度較高的原水還需加裝軟化樹脂過濾器。PP濾芯可高效去除原水中5μm以上的機(jī)械顆粒雜質(zhì)、鐵銹及大的膠狀物等污染物，保護(hù)后續(xù)過濾器，其特點(diǎn)是納污量大, 價(jià)格低廉。AC活性炭濾芯可高效吸附原水中余氯和部分有機(jī)物、膠體，保護(hù)聚酰胺反滲透復(fù)合膜免遭余氯氧化。軟化樹脂可脫除原水中大部分鈣鎂離子，防止后續(xù)RO膜表面結(jié)垢堵塞，提高水的回收率。

2、超純化后處理系統(tǒng)

①混床離子交換純化柱

混床離子交換純化柱由陰離子交換樹脂和陽(yáng)離子交換樹脂按比例混合而成。陽(yáng)離子交換樹脂用其H+交換去除水中的陽(yáng)離子，陰離子交換樹脂用其OH-交換去除水中的陰離子，在混床樹脂中被交換出來的H+和OH-結(jié)合生成H2O，因此混床離子交換純化柱可用來深度去除RO純水中尚存的微量離子。小型實(shí)驗(yàn)室超純水器中的混床離子交換純化柱通常為一次性使用。永潔達(dá)混床離子交換純化柱采用原裝進(jìn)口核級(jí)混床樹脂，其產(chǎn)水電阻率可達(dá)18.2MΩ.cm。

②EDI裝置

連續(xù)電去離子EDI(Electrodeionization的縮寫)，是利用混床離子交換樹脂吸附給水中的陰陽(yáng)離子，同時(shí)這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下分別透過陰陽(yáng)離子交換膜而被連續(xù)去除的過程。這一新技術(shù)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的離子交換(DI)，產(chǎn)出10MΩ.cm以上的超純水。EDI深度除鹽的最大優(yōu)點(diǎn)是可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，無(wú)需用酸堿再生陰陽(yáng)樹脂，十分適合造水量100L/h以上的超純水中央制備系統(tǒng)，水質(zhì)穩(wěn)定，并將大大降低運(yùn)行成本，TOC也將更低更穩(wěn)定。永潔達(dá)EDI裝置通常的產(chǎn)水電阻率約15~18MΩ.cm。

③除熱原超濾膜

超濾除熱原已廣泛用于現(xiàn)代制藥行業(yè)。超濾(Ultrafiltration，縮寫“UF”)膜的孔徑介于反滲透和微濾之間(約0.01～0.1μm)，通常用最小截留分子量來表示。永潔達(dá)除熱原超濾膜采用截留分子量為5000道爾頓的聚砜膜，可徹底去除水中熱原(其最小分子量通常大于7000)及各類微生物。

④紫外線殺菌燈與TOC紫外消解器

紫外線殺菌燈采用254nm波長(zhǎng)的紫外線照射殺菌，可有效破壞微生物的DNA分子，使之形成TT兩聚體而無(wú)法繁殖，是空氣、水安全有效的常用滅菌方法。TOC紫外消解器采用可同時(shí)產(chǎn)生185nm/254nm雙波長(zhǎng)的紫外線燈管，其中185nm紫外線在空氣中可產(chǎn)生臭氧而殺菌除味，在水中會(huì)產(chǎn)生氫氧自由基，可將純水中微量有機(jī)物迅速氧化為CO2，達(dá)到去除TOC的目的。

⑤終端過濾器

孔徑0.22um的終端過濾器可徹底濾除細(xì)菌、真菌及孢子、樹脂碎片及一切微米級(jí)污染物。終端過濾器形式有中空纖維式、PP桶過濾器、囊式過濾器、針頭式濾器等，膜材質(zhì)有聚丙烯、尼龍、聚偏氟乙烯等。

3、反滲透純化系統(tǒng)

反滲透(Reverse Osmosis，簡(jiǎn)稱RO)是以壓力差為推動(dòng)力的一種高新膜分離技術(shù)，具有一次分離度高、無(wú)相變、簡(jiǎn)單高效的特點(diǎn)。反滲透膜“孔徑”已小至納米(1nm=10-9m)，在掃描電鏡下無(wú)法看到表面任何“過濾”小孔。在高于原水滲透壓的操作壓力下，水分子可反滲透通過RO半透膜，產(chǎn)出純水，而原水中的大量無(wú)機(jī)離子、有機(jī)物、膠體、微生物、熱原等被RO膜截留。

通常當(dāng)原水電導(dǎo)率<200μS/cm時(shí)，一級(jí)RO純水電導(dǎo)率≤5μs/cm，符合實(shí)驗(yàn)室三級(jí)用水標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于原水電導(dǎo)率高的地區(qū)，為節(jié)省后續(xù)混床離子交換樹脂更換成本，提高純水水質(zhì)，客戶可考慮選擇二級(jí)反滲透純化系統(tǒng)，二級(jí)RO純水電導(dǎo)率約1~5μS/cm，與原水水質(zhì)有關(guān)。

標(biāo)準(zhǔn)配置：

1.一體式PPF精密濾芯：過濾泥沙、顆粒物;

2.一體式活性炭濾芯：吸附有機(jī)物、余氯 ;

3.反滲透膜裝置：第一步脫鹽和去除自來水中的細(xì)菌和有機(jī)物;

4.壓力純水桶：存放反滲透純水，同時(shí)提供取水動(dòng)力;

5.離子交換柱：第二步脫鹽，電阻達(dá)10兆歐以上;

6.核級(jí)超純化柱：第三步深度脫鹽，電阻達(dá)18.2兆歐以上;

7.終端1微米微孔過濾：過濾細(xì)小顆粒物質(zhì);

8.超純水專用0.45+0.2微米孔徑終端過濾器(選配)：去除細(xì)菌及雜質(zhì);

9.電子元器件等：提供各種控制功能。

適用范圍：

電子行業(yè)生產(chǎn)如單晶硅、半導(dǎo)體、集成電路塊、IC芯片封裝、顯像管、玻殼、液晶顯示器、印刷電路版、光學(xué)、光電、熱電廠、冶金、化工、輕工、汽車制造、制藥、醫(yī)療衛(wèi)生等制造工業(yè)用純水制造。

醫(yī)藥行業(yè)的大輸液、醫(yī)藥制劑、檢驗(yàn)分析、血液透析、制藥、制劑工藝用水制造。

涂裝行業(yè)如電鍍、電池生產(chǎn)、電泳漆生產(chǎn)線;汽車、電器、建材產(chǎn)品表面清洗、涂裝;玻璃、塑料表面鍍膜等。化工行業(yè)用水制造如化學(xué)制藥、紡織印染、精細(xì)化工、化妝品、墨盒、日化產(chǎn)品等。

實(shí)驗(yàn)超純水如工廠、大學(xué)及公司的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、物理實(shí)驗(yàn)室、中試車間、醫(yī)院生化室等。

選型指南：

選擇符合水量與水質(zhì)要求是超純水設(shè)備選型先決條件，純水設(shè)備產(chǎn)水量在5升/小時(shí)~20升/小時(shí)之間，一般產(chǎn)水量在20升/小時(shí)以上的設(shè)備就屬于非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型。選型中必須根據(jù)實(shí)際的用水量考慮設(shè)備型號(hào)，如果選擇的設(shè)備產(chǎn)水量比實(shí)際需求量小，就會(huì)對(duì)設(shè)備的耗材損耗過快，附加成本過高；相對(duì)的，如果選擇的設(shè)備產(chǎn)水量比實(shí)際需求量大，就會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)。此外，用水水質(zhì)也是設(shè)備選型的重要條件。中國(guó)實(shí)驗(yàn)用水水質(zhì)分為三類，但是大多數(shù)實(shí)驗(yàn)用水都只需要一級(jí)與三級(jí)兩種水質(zhì)。所以，在選實(shí)驗(yàn)室超純水設(shè)備時(shí)要優(yōu)先考慮水質(zhì)是否符合實(shí)際需求。