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實驗室超純水設備的原理及純化過程

發表時間:2020-12-11 10:45

  超純水設備采用預處理、反滲透技術、混床、EDI裝置以及后級處理等方法,將水中的導電介質幾乎完全去除,又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至很低程度的水處理設備。由于他制水便捷,可以進行有效提高管理工作學習效率,同時我們可以得到很大影響程度不斷降低制水成本,并能保證水質,實驗室超純水機收到越來越多實驗室的歡迎。

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  另外像一些高端實驗如動植物細胞培養、質譜分析、高效液相色譜、等離子耦合光譜、凝膠分析、細胞免疫、原子熒光、試管嬰兒、TOC分析、有機物分析、PCR實驗、痕量元素檢測、雙向電泳、遺傳學實驗、分子生物學實驗、原子吸收/發射光譜等等。這些實驗對實驗水質提出了嚴格的要求,不僅對水質的電阻率有嚴格的要求,而且對水質中的有機物、顆粒物、細菌和熱原也有嚴格的要求,而實驗純水機可以滿足這些要求。


  深圳實驗室純水設備應用范圍涉及醫院、高校科研、質檢單位、化工廠、制藥廠、水質監測中心、畜牧行業、自來水廠、疾控中心、種子監測站、電瓶廠、液晶屏廠、精密電路廠、無塵品生產等等。


  今后,有許多高水質要求的實驗,需要超純水才能進一步發展,不僅降低了水的生產成本,而且對生產水質的要求要求也更高,只有不斷發展才能滿足不斷變化的市場需求。實驗室純水機在未來的市場份額會不斷的擴大,對行業的產品質量和售后服務要求會更高。


  生化配套超純水機解決了實驗室制超純水復雜的問題,不再需要通過大型設備才能制取超純水, 簡單通過小型設備就可以實現超純水的制備,使操作更加簡單、方便。


  純水機和超純水機的工作原理


  國產實驗室超純水機一般采用先進的反滲透技術制造純水。純水機的工作原理是對水施加一定的壓力,使水分子和離子態的礦物質元素通過反滲透膜,而溶解在水中的絕大部分無機鹽(包括重金屬),有機物以及細菌、病毒等無法透過反滲透膜,從而使滲透過的純凈水和無法滲透過的濃縮水嚴格的分開。反滲透膜上的孔徑只有0.000 微米,而好的直徑般有0.0 -0. 微米,普通細菌的直徑有0. - 微米,純水機流出的水達到飲用水標準。


  超純水機是在反滲透技術的基礎上,添加了離子和終端技術。有些還有深度離子除鹽、超濾和 UV 光氧化作用設備,出來的水水質優于國標 GB/T6682-2008 實驗室一級用水的水質節能要求。


  超純水機的純化工藝過程


  天然水中包括可溶性無機物、有機物、顆粒物、微生物、可溶性氣體等常見雜質。超純水機就是要盡可能徹底地去處這些雜質。目前凈化水質的工藝方法主要有蒸餾法、反滲透法、離子交換法、過濾法、吸附法、紫外氧化法等。超純水機一般可以將水的純化過程大致分為4大步,預處理(初級凈化)、反滲透(生產出純水),離子交換(可生產出18.2MΩ。cm超純水)和終端處理(生產出符合特殊要求的超純水)。


  1 )預處理由于預處理后的水將通過反滲透進行再一步的凈化,所以一定要盡量去除對反滲透膜有影響的雜質; 主要包括大顆粒物質、余***以及鈣離子鎂離子。在此要說明的一點是須要可以根據進水水質的差異主要針對性地配備具有不同的處理工作單元。多數純水儀生產廠家并不能很好幫助客戶解決這個問題,這會導致后續的純化無法達到理想結果并縮短反滲透膜等儀器主要部件的壽命。  2)為很好的解決這一問題,設計精密過濾器、活性碳吸附過濾器以及軟化樹脂針對性地去除水中大顆粒物質、余氯以及鈣離子鎂離子達到最佳的預處理效果。預處理耗材的及時更換對超純機的長期穩定運行,保護核心部件相當重要。


  2 )反滲透反滲透是使用一個高壓泵對高濃度溶液提供比滲透壓差大的壓力,水分子將被迫通過半透膜到低濃度的一邊,反滲透可以濾除 90%-99% 的包括無機離子在內的絕大多數污染物, 因為它出眾的純化效率, 反滲透是水純化系統的一個非常有效的技術, 因為反滲透能去除大部分的污物, 所以它經常被用作為前道處理手段, 能顯著地延長去離子交換柱的使用時間。鑒于反滲透在水質純化過程中是非常關鍵并且反滲透膜的更換價格較高,建議選擇對反滲透膜有保護功能的超純水機。為了盡可能延長反滲透膜的使用壽命以及提高反滲透膜的過濾效率,采用了獨特技術,結合領先的反滲透限流設計,在國產實驗室超純水出水處有限流閥,使反滲透膜始終浸泡在水中,不致因變干而影響壽命。延長反滲透膜的使用壽命是保證水質,也是提高超純水系統的性價比。???反滲透膜的質量對其壽命以及對超純化柱的使用壽命影響很大,所以我們建議用戶一定要關注反滲透膜的品牌,如陶氏、GE。


  超純水機的純化工藝過程3)離子交換即是水中的正離子與離子交換樹脂中的H+離子交換,水中的負離子與離子交換樹脂上的OH-離子交換,從而達到純化水的目的。經過離子交換去除離子,理論上簡直能除去所有的離子物質,在25℃時,出水電阻率到達18.2MΩ。cm。經離子交換出水水質的凹凸首要取決于離子交換樹脂的質量和交換柱內水與樹脂的交換功率。


  四級、終端處理:主要根據客戶的特殊要求生產出超低有機型、無菌型、無熱源型等的超純水。針對不同要求有多種處理方式,如超濾過濾法用于去除熱源,廚房凈水器,雙波長紫外氧化法用于降低水中總有機碳(TOC),微濾去除細菌等。超濾(UF)薄膜則是一個分子篩,它以尺寸為基準,讓溶液經過極細微的濾膜,以到達分離溶液中不同巨細分子的意圖,可將超純水中的熱源含量降至0.001EU/ml以下。雙波長紫外氧化可以通過有機化合物的光氧化降低超純水中的總有機碳濃度。


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