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实验室工业超纯水设备解决方案

更新日期:2015年11月21日 大字 小字
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超纯水在医药,生物,化工,电子等领域应用广泛。因为它除了水分子外,几乎没有什么杂质,更没有细菌,病毒。尤其现在人们对自身健康的关注,随之医院实验室超纯水设备
等尤其注意。
一、医院实验室工业超纯水设备原理
  通常由原水预处理系统、反渗透纯化系统、超纯化后处理系统三部分组成。预处理的目的主要是使原水达到反渗透膜分离组件的进水要求,保证反渗透纯化系统的稳定运行。反渗透膜系统是一次性去除原水中 98%以上离子、有机物及 100%微生物(理论上)最经济高效的纯化方法。超纯化后处理系统通过多种集成技术进一步去除反渗透纯水中尚存的微量离子、有机物等杂质,以满足不同用途的最终水质指标要求。
二、医院实验室
工业超纯水设备工艺 
    2.1 预处理-一级反渗透-加药机(PH 调节)-中间水箱-第二级反渗透-纯化水箱-纯水泵-紫外
线杀菌器-0.2 或 0.5μ m 精密过滤器-用水对象
    2.2 预处理-反渗透-中间水箱-水泵-EDI超纯水设备-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-0.2 或 0.5μm 精密过滤器-用水对象
    2.3 预处理-反渗透-水箱-阳床-阴床-混合床-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-精制混床-精
密过滤器-用水对象
    2.4 预处理-反渗透-中间水箱-水泵-
EDI超纯水设备-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-精制混床-0.2 或 0.5μ m 精密过滤器-用水对象为满足用户需要,达到符合标准的水质,尽可能地减少各级的污染,在工艺设计上,取达国家自来水标准的水为源水,再设有介质过滤器,活性碳过滤器,精密过滤器等预处理系统、RO 反渗透主机系统、离子交换混床系统等。
三、医院实验室工业超纯水设备各处理系统分析: 
    3.1 原水预处理系统
    预处理系统通常由聚丙烯纤维(PP)过滤器和活性炭(AC)过滤器组成。对硬度较高的原水还需加装软化树脂过滤器。PP 滤芯可高效去除原水中 5μ m 以上的机械颗粒杂质、铁锈及大的胶状物等污染物,保护后续过滤器,其特点是纳污量大,  价格低廉。AC 活性炭滤芯可高效吸附原水中余氯和部分有机物、胶体,保护聚酰胺反渗透复合膜免遭余氯氧化。软化树脂可脱除原水中大部分钙镁离子,防止后续 RO 膜表面结垢堵塞,提高水的回收率。
    3.2 超纯化后处理系统
    3.2.1 混床离子交换纯化柱
    混床离子交换纯化柱由阴离子交换树脂和阳离子交换树脂按比例混合而成。阳离子交换树脂用其 H+交换去除水中的阳离子,阴离子交换树脂用其 OH-交换去除水中的阴离子,在混床树脂中被交换出来的 H+和 OH-结合生成 H2O,因此混床离子交换纯化柱可用来深度去除 RO 纯水中尚存的微量离子。小型实验室超纯水器中的混床离子交换纯化柱通常为一次性使用。永洁达混床离子交换纯化柱采用原装进口核级混床树脂,其产水电阻率可达 18.2M Ω .cm。
    3.2.2 EDI 装置
    连续电去离子 EDI(Electrodeionization 的缩写),是利用混床离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子,同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下分别透过阴阳离子交换膜而被连续去除的过程。这一新技术可以代替传统的离子交换(DI),产出 10MΩ .cm 以上的超纯水。EDI 深度除盐的最大优点是可长期稳定运行,无需用酸碱再生阴阳树脂,十分适合造水量100L/h 以上的超纯水中央制备系统,水质稳定,并将大大降低运行成本,TOC 也将更低更稳定。永洁达 EDI 装置通常的产水电阻率约 15~18MΩ.cm。
    3.2.3 除热原超滤膜
    超滤除热原已广泛用于现代制药行业。超滤(Ultrafiltration,缩写“UF”)膜的孔径介于反渗透和微滤之间(约 0.01~0.1μ m),通常用最小截留分子量来表示。永洁达除热原超滤膜采用截留分子量为5000道尔顿的聚砜膜,可彻底去除水中热原(其最小分子量通常大于7000) 及各类微生物。
    3.2.4 紫外线杀菌灯与 TOC 紫外消解器
    紫外线杀菌灯采用 254nm 波长的紫外线照射杀菌,可有效破坏微生物的 DNA 分子,使之形成 TT 两聚体而无法繁殖,是空气、水安全有效的常用灭菌方法。TOC 紫外消解器采用可同时产生 185nm/254nm 双波长的紫外线灯管,其中 185nm 紫外线在空气中可产生臭氧而杀菌除味,在水中会产生氢氧自由基,可将纯水中微量有机物迅速氧化为 CO2,达到去除 TOC 的目的。
    3.2.5 终端过滤器
    孔径 0.22um 的终端过滤器可彻底滤除细菌、真菌及孢子、树脂碎片及一切微米级污染物。终端过滤器形式有中空纤维式、PP 桶过滤器、囊式过滤器、针头式滤器等,膜材质有聚丙烯、尼龙、聚偏氟乙烯等。
    3.3 反渗透纯化系统
    反渗透(Reverse Osmosis,简称 RO)是以压力差为推动力的一种高新膜分离技术,具有一次分离度高、无相变、简单高效的特点。反渗透膜“孔径”已小至纳米(1nm=10-9m),在扫描电镜下无法看到表面任何“过滤”小孔。在高于原水渗透压的操作压力下,水分子可反渗透通过 RO 半透膜,产出纯水,而原水中的大量无机离子、有机物、胶体、微生物、热原等被 RO 膜截留。
    通常当原水电导率<200μ S/cm 时,一级 RO 纯水电导率≤5μ s/cm,符合实验室三级用水标准。对于原水电导率高的地区,为节省后续混床离子交换树脂更换成本,提高纯水水质,客户可考虑选择二级反渗透纯化系统,二级 RO 纯水电导率约 1~5μ S/cm,与原水水质有关。
四、医院实验室工业超纯水设备特点: 
    4.1 双路供水同时提供普通去离子水和超纯水,一机两用;
    4.2 采用双级反渗透做前处理;
    4.3 不合格水限流设计,产水水质恒定;
    4.4 全快接式设计、安装方便、节约空间。
五、医院实验室工业超纯水设备标准配置: 
    5.1 一体式 PPF 精密滤芯:过滤泥沙、颗粒物;
    5.2 一体式活性炭滤芯:吸附有机物、余氯  ;
    5.3 反渗透膜装置:第一步脱盐和去除自来水中的细菌和有机物;
    5.4 压力纯水桶:存放反渗透纯水,同时提供取水动力;
    5.5 离子交换柱:第二步脱盐,电阻达 10 兆欧以上;
    5.6 核级超纯化柱:第三步深度脱盐,电阻达 18.2 兆欧以上;
    5.7 终端 1 微米微孔过滤:过滤细小颗粒物质;
    5.8 超纯水专用 0.45+0.2 微米孔径终端过滤器(选配):去除细菌及杂质;
    5.9 电子元器件等:提供各种控制功能.