實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)

　　一、實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)

　　在當(dāng)今的實(shí)驗(yàn)室中，水環(huán)境作為絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室的最基本環(huán)境，實(shí)驗(yàn)室純水的水質(zhì)往往決定了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性、可重復(fù)性，不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)純水的水質(zhì)有不同的要求，有些實(shí)驗(yàn)要求純水中的雜質(zhì)元素和化合物的濃度在ppb級(jí)甚至更低，用于痕跡量分析的高效液相色譜（HPLC）要求極低有機(jī)污染物含量的超純水作為流動(dòng)相成分，痕量分析要求純水中不得含有能被檢測(cè)到的物質(zhì)，而且任何潛在的干擾物都要從水中分離出去。因此，選擇科學(xué)有效的實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)非常重要。

　　在實(shí)驗(yàn)室科學(xué)研究領(lǐng)域，所關(guān)心的純化起始點(diǎn)是自來(lái)水，如果實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)有蒸餾水、去離子水或反滲透水，那就只注重超純化的過(guò)程。純水系統(tǒng)工程廣泛應(yīng)用于檢測(cè)中心、科研院所、大專院校、醫(yī)院和企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，提供所需的分析測(cè)試用水、試劑用水、實(shí)驗(yàn)用水及分析儀器用水。在無(wú)機(jī)和分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)任務(wù)及要求的不同，對(duì)水的純度要求也不同，純水分為“純水”和“超純水”。

　　二、實(shí)驗(yàn)室純水的等級(jí)

　　1、水質(zhì)的表征參數(shù)

　　無(wú)機(jī)物含量――――電阻值/電導(dǎo)率

　　有機(jī)物含量――――TOC（總有機(jī)碳）

　　微生物含量――――細(xì)菌數(shù)

　　顆粒物含量――――顆粒數(shù)（有粒徑要求，往往指小于0.2um的顆粒剩余數(shù)）

　　由于微生物和顆粒度的在線檢測(cè)目前尚無(wú)好的手段，往往純水設(shè)備上可以直接讀到的讀數(shù)為電阻值/電導(dǎo)率，TOC（總有機(jī)碳）

　　2、實(shí)驗(yàn)室純水的分級(jí)

　　實(shí)驗(yàn)室純水分為三級(jí)：

　?、蠹?jí)純水的物理純度一般為＜50μS/cm，單蒸水、雙蒸水、普通去離子水和反滲透水都屬于此級(jí)別，一般由自來(lái)水純化制備而成。Ⅲ級(jí)純水的主要用途是清洗器皿、高壓消毒裝置用水、人工環(huán)境室用水及超純水儀供水等。

　　II級(jí)純水常用5--15MW-cm表示，也可以將1-17MW-cm范圍均認(rèn)為是II級(jí)純水，II級(jí)純水一般是將Ⅲ級(jí)純水再經(jīng)過(guò)離子交換或電滲析而制成。它主要用于一般試劑的配制，普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)用水及給超純水儀供水。

　　I級(jí)超純水是指物理純度＞18MW-cm的水，電阻率為18.2MW-cm是I級(jí)超純水的指標(biāo)。I級(jí)超純水是由Ⅲ級(jí)或II級(jí)純水經(jīng)核子級(jí)離子交換樹脂再純化而來(lái)，它主要用于高精密度的分析實(shí)驗(yàn)和對(duì)水純度要求很高的生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

　　實(shí)驗(yàn)室純化方法：

　　1、蒸餾水：

　　實(shí)驗(yàn)室常用的一種純水，雖設(shè)備便宜，但極其耗能和費(fèi)水且速度慢，應(yīng)用會(huì)逐漸減少。蒸餾水能去除自來(lái)水內(nèi)大部分的污染物。

　　2、去離子水：

　　應(yīng)用離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽(yáng)離子，但水中仍然存在可溶性的有機(jī)物，可以污染離子交換柱從而降低其功效，去離子水存放后也容易引起細(xì)菌的繁殖。

　　3、反滲水：

　　反滲水克服了蒸餾水和去離子水的許多缺點(diǎn)，利用反滲透技術(shù)可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體，細(xì)菌、病毒、細(xì)菌內(nèi)毒素和大部分有機(jī)物等雜質(zhì)。如下表國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）于1983年制定純水標(biāo)準(zhǔn)，及國(guó)內(nèi)參照ISO純水標(biāo)準(zhǔn)制定我國(guó)的純水標(biāo)準(zhǔn)。

　　4、超純水：

　　超純水在TOC、細(xì)菌、內(nèi)毒素等指標(biāo)方面并不相同，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求來(lái)確定，如細(xì)胞培養(yǎng)則對(duì)細(xì)菌和內(nèi)毒素有要求，而HPLC則要求TOC低。

　　三、水的純化方法及聯(lián)合應(yīng)用

　　實(shí)驗(yàn)室純水或超純水供應(yīng)商，往往采用多個(gè)手段組合以實(shí)現(xiàn)自來(lái)水向?qū)嶒?yàn)室要求的高純度水的轉(zhuǎn)化。

　　四、實(shí)驗(yàn)室純水的供應(yīng)模式

　　實(shí)驗(yàn)室純水供應(yīng)模式分為中央純水供應(yīng)模式和分散純水供應(yīng)模式兩種。

　　1、中央純水供應(yīng)模式

　　中央純水供應(yīng)模式是指設(shè)置純水生產(chǎn)裝置，實(shí)驗(yàn)室用水通過(guò)供水管道輸送到各個(gè)實(shí)驗(yàn)室用水點(diǎn)，無(wú)論是單個(gè)實(shí)驗(yàn)室還是一棟實(shí)驗(yàn)樓，實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室用水點(diǎn)的純水龍頭直接獲取實(shí)驗(yàn)室純水或超純水。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　（1）運(yùn)行成本低，管理集中。

　　（2）集體使用，不存在機(jī)器閑置可能。

　?。?）產(chǎn)量大，用水采用管網(wǎng)化，同一實(shí)驗(yàn)室多點(diǎn)取水。

　　缺點(diǎn)：系統(tǒng)必須保證長(zhǎng)期安全運(yùn)行，否則存在斷水風(fēng)險(xiǎn)。

　　實(shí)驗(yàn)室中央純水供應(yīng)模式結(jié)構(gòu)圖

　　實(shí)驗(yàn)室中央純水供應(yīng)模式結(jié)構(gòu)圖

　　2、分散純水供應(yīng)模式

　　分散純水供應(yīng)模式是指在實(shí)驗(yàn)室各用水點(diǎn)位置設(shè)置純水機(jī)或成品水。

　　優(yōu)點(diǎn)：儀器有單獨(dú)的使用權(quán)，使用率高。

　　缺點(diǎn)：

　　（1）運(yùn)行成本高，管理分散，消耗成本相對(duì)較高。

　　（2）桌面定點(diǎn)臺(tái)式安裝，定點(diǎn)取水，機(jī)型產(chǎn)量小，流量小，工作效率低。（3）若每個(gè)實(shí)驗(yàn)組單獨(dú)購(gòu)買，業(yè)主在該類產(chǎn)品上的投資總額非常高，可能會(huì)因每個(gè)實(shí)驗(yàn)組工作情況不同而導(dǎo)致空置率提高，不利于投資效率最大化。

　　隨著實(shí)驗(yàn)室裝備的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室供水的管網(wǎng)化與集中化已成為大型實(shí)驗(yàn)樓純水供應(yīng)的發(fā)展方向。

　　3、實(shí)驗(yàn)室給水方式

　　實(shí)驗(yàn)室給水系統(tǒng)應(yīng)保證必需的壓力、水質(zhì)和水量。常用的給水方式有：直接供水方式、設(shè)有高位水箱的給水方式、設(shè)有加壓水泵的給水方式。

　　4、實(shí)驗(yàn)室排水系統(tǒng)

　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)室排出廢水的成分、性質(zhì)、流量、排放規(guī)律的不同而設(shè)置相應(yīng)的排水系統(tǒng)，考慮是否需要作預(yù)處理或直接排至室外排水管網(wǎng)。

　　5不同實(shí)驗(yàn)室的純水系統(tǒng)不同：

　　1、微生物實(shí)驗(yàn)室：高靜壓組合式空氣處理機(jī)組+高效過(guò)濾器

　　2、凈化實(shí)驗(yàn)室：直彭式管道機(jī)組+增壓風(fēng)機(jī)箱+高效過(guò)濾器；高靜壓組合式空氣處理機(jī)組+高效過(guò)濾器

　　3、普通辦公室：?jiǎn)卧娇照{(diào)器系統(tǒng)（家用壁掛機(jī)、柜式空調(diào)）；VRV空調(diào)系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)

　　微生物實(shí)驗(yàn)室純水處理系統(tǒng)（實(shí)驗(yàn)室）

　　實(shí)驗(yàn)室以多年的經(jīng)驗(yàn)：●技術(shù)先進(jìn)，成熟；●系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠；●出水水質(zhì)確定；

　　其實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)工程廣泛應(yīng)用于檢測(cè)中心、科研院所、大專院校、醫(yī)院和企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，提供所需的分析測(cè)試用水、試劑用水、實(shí)驗(yàn)用水及分析儀器用水。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室任務(wù)及要求的不同，提供對(duì)應(yīng)的解決方案”。

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