超純水機(jī)又稱做:超純水器、超純水設(shè)備、超純水儀、超純水系統(tǒng)、實驗室超純水器等。是一款以自來水作為水源,集合微濾、活性炭吸附、反滲透、離子交換、紫外光氧化、超濾等技術(shù),把水中的離子、熱源、有機(jī)物、顆粒物、微生物、細(xì)菌等雜質(zhì)去除的儀器。超純水機(jī)所生產(chǎn)的超純水電阻率一般應(yīng)大于10兆歐,10兆歐以上的水才叫超純水。優(yōu)質(zhì)超純水機(jī)出水達(dá)到18.25兆歐。
目前,高校、研究所及其他事業(yè)單位的實驗室都基本用超純水機(jī)來制取實驗用水,所以超純水機(jī)也算是實驗室常用必備儀器了。
但該儀器畢竟是實驗室的基礎(chǔ)設(shè)備,雖然有不少技術(shù)人員在使用超純水機(jī),但其對超純水機(jī)的了解還不多,常常在選購上存在誤區(qū)。如何選購適合本單位的超純水機(jī),請參考以下內(nèi)容,希望對你有所幫助。
①用水量
目前市場上的超純水機(jī)的造水量一般在5-20升/小時,20升以上的就是非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型?蛻魬(yīng)根據(jù)實際用水量來選用超純水機(jī)的規(guī)格,一般遵循2倍關(guān)系原則。如用水量是20升/天,則選用規(guī)格為10升/小時的機(jī)器,如果選用規(guī)格太小,超純水機(jī)的耗材消耗會很快,選用規(guī)格太大,則形成浪費。如果集中用水量大,則需要選購較大的純水桶,否則造水跟不上。
②用水水質(zhì)
國家實驗室標(biāo)準(zhǔn)用水有一級水、二級水、三級水三種水質(zhì),但大多數(shù)實驗室用兩種水質(zhì)即可,一是三級水,如蒸餾水,用于玻璃器皿的清洗等;二是一級水,主要用于化學(xué)分析或者液相、原子吸收等精密儀器分析?蛻魬(yīng)根據(jù)實際水質(zhì)需求來選用超純水機(jī)的檔次。以自來水為水源的超純水機(jī)都具有兩個(兩種水質(zhì))的出水口,一是純水,即三級水;二是一級水,即超純水(嚴(yán)格意義上講一級水的電阻大于10兆歐,而超純水的電阻大于18兆歐)。
多數(shù)客戶對自己的水質(zhì)需求并不清楚,國家相關(guān)部門雖然有各種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),但是對具體的實驗項目或儀器分析用水沒有完整的量化指標(biāo),往往在選購好超純水機(jī)之后才發(fā)現(xiàn)水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。根據(jù)經(jīng)驗,可以遵循以下幾個選購原則,相對應(yīng)即可。
2.1實驗內(nèi)容
分無機(jī)實驗和有機(jī)實驗,無機(jī)實驗只需電阻大于18兆歐的水質(zhì)就行,而有機(jī)實驗則通常要去除水中的有機(jī)物質(zhì),所以除了電阻大于18兆歐以外,還需要總有機(jī)碳的指標(biāo)。如果是生物方面的實驗,在要去除水中的細(xì)菌。
2.2儀器種類
客戶可以根據(jù)使用的儀器種類來選擇超純水機(jī)。液相用水的電阻大于18兆歐,并且要去除有機(jī)物;原子吸收、原子熒光及環(huán)境監(jiān)測儀器用水大于18兆歐就行;PCR等生命科學(xué)儀器用水除了電阻大于18兆歐以外,還需除菌,除有機(jī)物,除熱源。
2.3目前用水來源
如果客戶目前的用水是合格的,也可以將該純水的來源方式告知超純水機(jī)廠商,其技術(shù)人員會根據(jù)該情況來推薦相應(yīng)的規(guī)格型號。以上三種原則是根據(jù)實際的應(yīng)用經(jīng)驗得來的,可以參考,但是最準(zhǔn)確的型號選擇還是盡量提供詳細(xì)的水質(zhì)參數(shù),如電阻、微量元素、細(xì)菌、總有機(jī)碳水平等。
③原水水質(zhì)
客戶在選購超純水機(jī)時一定要向廠商提供原水的水質(zhì)狀況,比如泥沙多,硬度高,地下水等情況,超純水機(jī)的工藝是根據(jù)原水水質(zhì)的好壞來確定的,泥沙多,要添加預(yù)處理裝置,硬度高,要添加軟化裝置,含鹽量高,要采用二級反滲透工藝等。如果選用以純水為水源的超純水機(jī),則只需要提供水質(zhì)需求和用水量就可以了。
自來水先進(jìn)入預(yù)處理模組,經(jīng)過預(yù)處理,去除顆粒物質(zhì)和異色異味物質(zhì)等,防止RO膜被有機(jī)污垢和氯氧化物損壞。之后水通過增壓泵進(jìn)入反滲透模組,反滲透模塊運用的是艾科浦獲得專利的DP-RO二級反滲透技術(shù)。反滲透模組有兩個出水口,純水輸出至純水箱臨時儲存。反滲透膜截留的離子、顆粒、有機(jī)分子和細(xì)菌通過排水管輸送到排水口。
取水時,輸送泵啟動,將純水從純水箱抽吸到紫外燈中。紫外燈以185nm和254nm發(fā)光,用于降低水中有機(jī)分子和微生物的含量。然后將純水輸送到純化柱模組,去除水中離子。超濾膜和取水點過濾器是一個膜過濾器,用于濾除規(guī)格大于過濾器孔徑的所有粒子、細(xì)菌和細(xì)菌內(nèi)毒素。通過定期再循環(huán)產(chǎn)水,以增強超純水機(jī)的產(chǎn)水質(zhì)量。
同時,系統(tǒng)還有原水、預(yù)純化水、超純水監(jiān)控點,監(jiān)控這三種水的水質(zhì),為耗材更換,設(shè)備運行狀況提供科學(xué)的數(shù)據(jù)分析。
系統(tǒng)中預(yù)處理模組、反滲透模組、純化柱模組、紫外燈、超濾膜和取水點過濾器均為消耗裝置,需要在系統(tǒng)維護(hù)期間定期更換。
①精密濾芯
精密濾芯又可以稱作為過濾濾芯,主要是用來去除水中的泥沙,大顆粒物質(zhì),懸浮物等,過濾的精度有5um和1um。新的濾芯是白色的,隨著使用時間而變黑了。濾芯是一次性的,不能重復(fù)使用,要定期更換濾芯?梢愿鶕(jù)原水的情況來跟換濾芯,水質(zhì)的情況好,可以使用的時間長點,水質(zhì)不好,使用的時間短點。
②活性炭過濾芯
主要是起到吸附的作用,用來去除水中的異味和余氯,重金屬脫色。余氯對于后面的反滲透膜氧化性比較強,必須要去出水中的余氯,那就必須使用活性炭去除掉。大約為一年左右更換一次的。
③反滲透膜
反滲透膜是實驗室超純水機(jī)的核心部件,是一張孔徑很小的半透明膜。反滲透膜能夠去除肉眼看不到的細(xì)菌,病毒以及膠體等物質(zhì)。具有自動沖洗功能,是用來清除反滲透膜上面的污物。
④純化柱
純化柱的主要作用是用來對反滲透之后的純水進(jìn)行進(jìn)一步的深度脫鹽,其原理是離子交換。純化柱的使用壽命可以根據(jù)電導(dǎo)率很直觀的判定。低于特定的值,就說明該更換純化柱了。
⑤用水
以自來水為水源的實驗室超純水機(jī)會有兩個出口,分別出三級水和一級水。一級水的成本比三級水的成本高,能夠使用三級水盡量不去使用一級水。一級水是通過了純化柱,而三級水卻沒有。
實驗室超水機(jī)作為常規(guī)儀器,越來越受到廣大用戶的接受和使用,其原理都是一樣的,無論是進(jìn)口還是國產(chǎn)的純水機(jī),他們的功能都大同小異,以下是純水機(jī)的常見故障分析。