[導讀]實驗室使用實驗用水的純度是保證檢驗數(shù)據(jù)質量的基本條件之一。 為解決純水外購出現(xiàn)的時間、人員、交通等方面的矛盾, 實現(xiàn)使用新鮮制備純水的目標, 研制完成了 SCY 型一體化純水機。 本機選用先進的水處理技術, 并將制水、儲存、監(jiān)測、容器消毒、沖洗、灌裝等工序一體化, 實現(xiàn)自動控制, 簡化操作, 制水電導率達到 0 .06uS/ cm , 保證了質量。

艾科浦實驗室純水設備的研制 1 設計思想 1.1 選擇先進水處理技術, 制水滿足實驗室檢驗要求。 1.2 實現(xiàn)自動控制, 簡化操作, 保證質量。 1.3 將制水、洗容器、灌裝等工序一體化。 2 工藝流程 2.1 設備組成 設備由六部分組成:預處理系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)、純凈水儲水系統(tǒng)、離子交換系統(tǒng)、滅菌系統(tǒng)和灌裝系統(tǒng)。 預處理系統(tǒng)包括:軟化過濾器、活性碳過濾器和精密過濾器。 反滲透系統(tǒng)包括:高壓泵和反滲透膜。 純凈水儲水系統(tǒng)包括:純凈水儲水罐和輸水泵。 離子交換系統(tǒng):陽床交換柱、陰床交換柱、混床交換柱。 滅菌系統(tǒng):紫外滅菌器。 灌裝系統(tǒng):消毒、沖洗、灌裝。 2.2 工藝流程 一級純水制備:原水經軟化、活性炭預處理系統(tǒng), 除去水中的可見物、膠體、硬度、有機物等雜質, 使水達到一定要求后, 進入反滲透系統(tǒng)以除去水中絕大部分微粒子, 并進入純凈水儲水罐。 軟化器采用美國進口自動控制技術 , 可實現(xiàn)自動反洗, 憋壓, 吸鹽, 浸泡, 清洗等步驟。 為了提高水利用率, 反滲透膜采用三膜串聯(lián)排列。 二級純水制備:由輸水泵將一級純水依次送入陽床交換柱, 陰床交換柱、混床交換柱, 以制備二級純水。 二級純水后沒有設儲水罐, 以便減少污染, 新鮮使用。灌裝:容器經 2 %洗消靈消毒后, 使用一級純水沖洗, 然后經紫外滅菌后分別灌裝一級純水或二級純水。 3 工作原理 離子交換技術是使用離子交換樹脂去除水中離子, 使水達到很純的程度, 是廣泛應用于制備半導體用水、制藥用水、實驗室用純水的方法。 由于離子交換的機理屬于化學除鹽,需要使用酸堿再生樹脂, 酸堿廢液對環(huán)境會造成污染。 離子交換再生周期取決于水中離子含量的多少, 進入離子交換水水中的離子含量越少, 再生周期越長, 使用的酸堿量越少。 對此本系統(tǒng)使用反滲透技術作為預除鹽處理, 將大部分離子、雜質從水中去除, 從而使減輕了離子交換的負荷, 延長了樹脂的再生周期, 大大減少了酸堿用量, 不僅節(jié)約費用, 而且還利于環(huán)境保護。 反滲透是 60 年代末期發(fā)展起來的一項新型膜分離技術,其可在一定壓力下利用反滲透膜使溶液中的溶劑與溶劑質進行分離的過程。 反滲透可以去除離子、分子、有機物、膠體、細菌、病毒、熱源等, 是高效、低能耗、無污染的水處理新技術。 由于反滲透膜是由高分子材料組成, 其耐壓、抗腐蝕, 但對強氧化物耐受能力不強, 水中的鈣、鎂離子會在膜表面沉積, 影響透水率等。 因此根據(jù)反滲透膜對進水的要求進行前級預處理。 表 1 列舉了美國DOW 公司生產的低壓復合反滲透膜對進水的要求。 本系統(tǒng)以自來水作為水源。 為了保護反滲透膜使用鈉離子交換樹脂進行軟化處理, 將水中的 Ca 、Mg 鹽轉換為 Na 鹽;使用活性炭過濾技術去除水中游離氯及有機物等。 4 設備運行 監(jiān)控儀表、電路控制和水路控制均安放在主機控制盤面上, 操作方便簡捷(見圖 2)。 5 水質檢驗 5.1 原水、一級純水、二級純水檢驗結果見表 2。 6 小結 經過 5 個月時間的連續(xù)運行, 出水 200 多桶(2T/ 桶), 設備運行正常, 出水水質穩(wěn)定。 一級純水完全達到我國“ 瓶裝飲用純凈水標準(GB17323-1998)”與“瓶裝飲用純凈水衛(wèi)生標準(GB17324-1998)” 的要求,可以直接飲用。 二級純水達到我國“ 實驗室用水規(guī)格(GB6682 -868)” 的要求, 可用于制備標準水樣、超痕量物質分析、精密分析和研究工作。 離子交換樹脂再生周期為12 個月。