实验室超纯水的技术标准

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纯水机是一种通过目前国际流行的反渗透设备等办法，对原水进行过滤处理(物理法)后不添加任何化合物而生产出的纯水。
纯水机分为两类，一种是生活饮用型纯水机，也叫家用纯水机，一种是实验室用纯水机，可达到实验室对纯水水质要求。
实验室纯水机的过滤流程是怎样的？
实验室纯水机采用先进的反渗透技术和离子交换技术相结合的方式，使用增压泵、电磁阀、高容量离子交换树脂、R.O反渗透膜、滤芯、管路连接件、控制原件、紫外灯等产品对水质进行纯化。
实验室纯水机各级滤芯功能：
第一级：预处理:利用精密过滤器，去除水中大颗粒物质、余氯以及钙离子、镁离子达到最佳的预处理效果。
第二级：反渗透:反渗透是使用一个高压泵对高浓度溶液提供比渗透压差大的压力，水分子将被迫通过半透膜到低浓度的一边，反渗透可以滤除90%-99%的包括无机离子在内的绝大多数污染物
第三级：离子交换:通过离子交换去除离子，理论上几乎能除去所有的离子物质。
第四级：终端处理:主要根据客户的特殊要求生产出超低有机型、无菌型、无热源型等的超纯水。
家用饮水机的过滤流程是怎样的？
家用纯水机是经过五级过滤达到直接生饮标准，彻底滤除细菌(0.4－1微米)，病毒(0.4－0.02微米)、毒素、重金属离子、有机化合物等有害物质，同时增加水含氧量，令水呈弱碱性，更适合人体吸收，甘甜可口。
家用纯水机各级滤芯功能：
第一级：PP棉：对原水进行初过滤，去除水中较粗颗粒杂质、污泥、胶体、悬浮物质等。
第二级：颗粒活性炭：吸附水中异味、异色、有机物、部分重金属等
第三级：碳棒活性炭：进一步去除氯、有机化合物、异色、异味、浊度等。
第四级：RO反渗透膜：孔径0.1纳米，清除水中细菌、病毒、重金属、等有机杂质。
第五级：后置活性炭：去除异味、改善口感。
实验室所需的纯水水质也可能各不相同。有可能是常用的二级水(分析级)，也有可能三级水(实验级)或者是满足特殊应用需求的一级水(超纯水)。纯水的制备也可以采用多种纯化技术，例如反渗透、离子交换、连续电去离子技术、蒸馏。许多国际标准组织(ASTM,NCCLS,CAP,USP)所颁布的纯水水质标准和指南将帮助我们确定适当的水质。
纯水控制系统对于整个系统的操作、维护以及运行非常重要。因此国产实验室超纯水制备系统的显示面板所显示的信息应该简单明了，同时控制面板的操作也应该简易快捷。同时为了保证纯水制备系统的正常运行和产水水质，不仅要监控产水水质，同时也应该对进水水质进行监控(自来水水质)。最后还应考虑整个纯水制备系统所占用的空间以及系统运行成本。
纯水储存系统
整体实验室纯水系统设计的第二个任务是精确评估纯水储存系统的储存量，纯水储存系统应该能够平衡纯水制备系统和实验室每天用水总量、高峰用水量之间的关系。每个实验室都有其用水规律，因此纯水储存系统不仅仅应该满足客户每天的用水量，还应满足实验室高峰用水的需求。
储存系统在每日高峰用水之间可以起到缓冲的作用，使得纯水制备系统有足够的时间生产出实验室每日所需的纯水。同时纯水储存水箱必须能够保证纯水的水质稳定免受污染。水箱的材料和诸多设计细节都会影响到水箱所存储纯水的水质。这些国产实验室超纯水设计细节包括：封闭式设计、锥形底、呼吸器、呼吸器中滤芯的选择和卫生溢流口。例如，不合适的呼吸器或滤芯会导致空气中的污染物进入水箱，从而降低水箱中纯水的水质。
纯水分配系统
纯水分配系统的主要目的在于通过分配泵和纯水分配管路将纯水输送到每个用水点。为保证管路中纯水的流速和压力，实验室纯水设计人员应该精确计算管路系统和管路中设备所带来的压力损失，从而选择合适的分配泵。
为保证国产实验室超纯水管路中纯水的水质，应该选择合适的管道材料和管道连接方法。同时还应采用循环管路设计和并使用适当的阀门，从而使得管路中纯水能够以适当的流速循环，抑制微生物的滋生并避免发热。
纯水分配系统还应该包含附加的设备，在维持纯水水质的同时，对纯水进行进一步纯化，并对管路中水质进行监控。因此可能需要采用管路紫外装置以降低管路纯水的微生物和总有机碳水平，或者采用管路除菌滤芯以降低管路纯水中的微生物含量。
纯水分配系统阶段的水质监控是非常重要的。因为国产实验室超纯水管路中的水质才是我们从各个用水点得到的，最后用于实验的纯水的真实水质。因此有必要采用电导率测试仪和总有机碳测试仪对管路中的水质进行实时监控。如果需要对管路中微生物或类毒素进行监控，纯水系统设计之初就应该考虑到卫生采样阀的安装。
超纯水系统
国产实验室超纯水设计者在考虑超纯水系统之初，应明确的超纯水的用途。一般来讲，纯水就已经能够满足大多数实验的用水需求。而超纯水的水质也因应用不同而各异，因此应该根据超纯水的用途和用量确定超纯水的纯化方法和产水量，从而选择合适的超纯水设备。同时也应该考虑到超纯水水质监控所需的电阻率测试仪和总有机碳监控设备。对于超纯水系统还应该考虑的一个重点是超纯水系统安装所需的的空间。应该尽量减少超纯水系统所占实验台的空间。超纯水系统操作维护的简易程度、运行成本也都是需要考虑的问题。