国产实验室超纯水机的纯化技术

ever5896

1.超纯水机制备纯水原理　
　　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。　
2.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5μm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。国产实验室超纯水设备中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.超纯水机纯化系统
　　反渗透(ReverseOsmosis，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<200μS/cm时，一级RO纯水电导率≤5μs/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1~5μS/cm，与原水水质有关。
　在工业纯水和国产实验室超纯水生产设备的使用过程中，必须注意各种不同的生产问题：预处理、生产、消毒以及存储和运输等对最终产品质量具有重要影响作用的环节。因此，需要采用各种药剂，避免细菌孳生。　
　　根据应用环境和使用目的的不同，水必须要有一定的纯净度。从技术的角度来讲，生产符合一定纯净度要求的水并不困难。但为了保障在较长的一段时间内安全地存储和运输工业纯水和超纯水，则需要有丰富的经验和专业技术知识。纯水和超纯水所使用的存储和运输容器、控制阀和泵及其安装位置、检测和调节控制技术以及SIP原位消毒系统和CIP原位清洁系统等等都对国产实验室超纯水的纯净度有着重要的影响和作用。
　　通常，国产实验室超纯水和生产过程中使用的纯水和超纯水几乎都是以自来水厂生产的饮用水为基础生产出来的。但是，自来水厂生产的饮用水除了含有悬浮物以外，还含有离子和有机成分的杂质。溶解在水中的气体也必须从纯水和超纯水中清除出去。只有这样做，才能得到性质稳定、纯净度高的水。
　　在生产过程中，有一点得到了生产者的共识：纯水和超纯水的生产制造技术能够减少源于细菌的生物膜，但是无法根除这些生物膜。实践告诉我们：尽管超纯水中的营养物质含量极低，但是微生物还是能以很快的速度繁殖起来。实践还告诉我们另外一个不变的真理：保持一个系统的纯净比清理一个受到污染的系统要简单得多。因此，保证能对细菌进行监控的重要设计准则是：高流速、光洁的表面和最小的死角区域。