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怎么选购纯水装置
点击次数:1126 发布时间:2011-02-23 返回

     一  纯水基础:

    1.实验室超纯水应用:

准备试剂及塑料和玻璃器皿的清洗,超纯水都是zui基本的应用,超灵敏度的分析仪器,包括HPLC,GSAA,ICP/MS,IC,AAS及GC/MS.用于检测mg/L级的元素及元件或PPB(per billion),这些仪器需要纯的水.

     2.水质不纯测量,问题,解决.

      悬浮物: 沙石,淤泥,黏土,及其他物质是水质不清,用一浊度计测量,混浊物全堵塞阀及反渗透膜,他们通过1到20微米滤器皿过滤.

      颗粒: 0.01-1.0um 有机物或无机物,会堵塞um过滤器,反渗透膜,降低电阻,用离子变换树脂,超过滤,反渗透,蒸馏去除.

     可溶性无机物:

      硅酸盐,氯化物,氟化物,等体现为阴阳离子,可用电导/电阻计测量,它在两个电极间传输电信号,离子越多,导电会快,离子会影响无机分析,如IC,AAS,ICD/MS减缓细胞组织生长,用离子交换树脂去除,反渗透,及蒸馏也可减少一部分.

     可溶性无机气体:

     CO2形成H2CO3,用电导/电阻计测量.用混合床交换树脂去除..

     可溶性有机物:

       有机物为从植物及动物机体及人体组织,包括蛋白质、酒精等。用一总有机碳分析仪测量,由活性炭:树脂反渗透 ,超滤去除,超紫外灯氧化。

    可溶性气体:

      氧气由氧感应电极监视,它会腐蚀金属表面,由阴离子交换树脂去除。

    微生物:

      城市用水加氯消毒,蒸馏可以有效杀死微生物,反渗透可滤除,UV控制它们生长,出口0.2um更小防止污染。

     热原质及病毒:

    二 如何选择纯水系统

     蒸馏: 液-汽-液

    反渗透:用外压使水通过半渗透膜,300Dalton 范围为蒸馏及去离子前预处理装置

    去离子:去离子是*的技术用于提高电阻到Type 1 级水

     过滤 : 深度过滤,网状纤维膜过滤,微米级

    超过滤:超热原,过滤膜小于10000Daltons

    吸附: 活性炭(*步或第二步)产生低Toc,有机物、氯化物吸附。

     紫外,氧化:双185至254纳米波长紫外线,少于3pp670c

   什么是蒸馏?

        蒸馏不同与其他形式的水纯化,因为水从不洁的水中提取出来,水经过了相变,从液态至汽态又回到液态,污渍沸点高干水(100°C)将留在锅炉内,冷凝后,只有水及沸点低的残渣留下来。

     功效: 可以有效去除大多数无机物,高干100°C沸点的有机物、热原质、 细菌。

      固定单元: 包括锅炉、电加热器、热原去除隔板、冷凝器及水位装置,可选附件包括电动输入阀,低水位切除继电器,电子排水阀,及全自动控制预处理装置及水箱。

    三 经典蒸馏法

     特点及好处:

    冷凝器预加热水节能;

     锅炉双层墙体节能;

     内置Q-Baffle生产高品

      质无热源质水;

       金属结构经受数年酸洗;

       罐形结构防止污渍进入;

      冷凝器通气净化;

     独特的去浓缩器除垢净化;

     平台、地板或安装复杂;

      多样电器标准适用于全世界;

       产量有1、2、5加仑/小时;

       可造附件包括低水位切除

      及24小时全自动控制。

         应用: 生产生物级纯蒸馏水。

        经典蒸馏特色: 生产高品至蒸馏水1/2GPH(1.2L/N);用于教育及其它实验室现代纯水需要;无需竖立及电器连接,10分钟内即可安装;包括低水位切除安全保护。

        四 渗透

        渗透:自然的渗透,水通过一个低浓度的溶剂经过渗透膜进入高浓度的盐水中知道薄膜两边的浓度达到平衡。

         反渗透: 反渗透需要外部的压力去产生反向的渗透,当压力加在盐水一侧时,水流通过高浓度的盐水流过渗透膜。

         反渗透膜 : 他有一个细小的毛孔表面可以防止污渍,单可以通过水膜排除细菌、热原质及85%-95%无机物,多价离子比单价离子易阻隔,所有可溶性气体通过反渗透有限的减少,水的纯度依据进入的纯度而不同,但比进水更纯。

          漂洗水:50%-90%的进水不流过渗透膜但经过其表面,不停的将表面的有机、无机物带走,这种水叫“reject”水。

          进水影响膜的使用及寿命, 有以下因素:

          压力:进水水压影响品质及纯度,低水压产生低水流及低纯度,高水压产生高水流及高纯度.

            pH值:当进水普通酸性或不可知时,Barnstead建议使用宽PH范围的薄膜.

            氯离子及细菌: 乙酸纤维素需要氯离子杀菌及保护膜,相反,酰胺及薄膜会被氯离子破坏,所以当选择酰胺及薄膜时先要加一级活性炭.

           温度: 膜进水温度是25°C,再降低1°C,产量少3%.如温度低于25°C,Barnstead建议使用热、冷混合阀增加温度到25°C,进水高干35°C会损坏大多数的膜.

       六 去离子

         离子有两种,阳离子和阴离子,阳离子带正电荷。阴离子带负电荷。

          离子可通过一系列化学反应从水中置换出来, 当水通过离子交换树脂床时,这些反应就发生了。阳离子树脂表面吸附有H+,阴离子树脂表面吸附有OH-,置换出阴阳离子后结合生成水。

          独立床反应:当阴阳离子树脂分开后,独立的反应产生但不完全,这样只有中等的离子交换完成。

          混合床反应:当阴阳离子树脂混合,反应就会完全且近于整个离子交换。

          如何进行离子测量: 电导或电阻由两个在线电极测量。离子越少,电导越小,电阻越大。水温同样会有影响。Barnstead电极及其表自动进行温度补偿,确保精度。

         去离子之前进行预处理:

          大量的去离子,反渗透或蒸馏会延长去离子柱子的寿命,大多数包含无离子进水成分,会集聚在去离子树脂上,包含颗粒,有机物,有机气体,

           双去离子床
       阴阳离子床各占一半,去除大部分但不是所有的离子.

       去离子混合床
      当进水被蒸馏或去离子且抗大于50000欧姆,且如果进水碱性+CO2+二氧化硅.大于50%总物质,双床体柱子就不起作用.我们使用半导体级别混合去离子树脂床,完成zui大的阻抗及低TOC.

         紫外氧化
           Barnstead NaNo pure UV及Easypare UV包括一个双波长紫外灯,氧化有机物且杀死微生物,这些系统内生产的水,总的有机碳(TOC)为3PPB或更少.

        混合床去离子及吸收
         我们使用混合半导体级混合去离子床及吸收柱完成zui大电阻及低总有机碳量(TOC),可选的紫外灯,我们达到3PPB或更低TOC,如果无可选用紫外灯我们可达少于10PPB.

         过滤
        超过滤用于去除热原质及病毒,当产品水需要用于组织培养,细胞培养,及媒质准备,Barnstead超纯水过滤器,生产无热原质水可达到小于0.005eu/ml.

         薄膜过滤
       0.2um膜过滤用于所有的系统输出去除细菌或微粒,它们可能通过柱

     子,Barnstead微型传送头包括一个独特的自我清晰装置可通过0.2um过滤器.

       活性碳:去除有机物几氯,保护去离子床,延长去离子树脂寿命.

         网状树脂:去除颗粒及有机物,吸收或离子交换,用去离子柱保护去离子树脂.

        阴离子树脂:用OH-去置换

         阳离子树脂:用H+去置换

           高容量树脂.阴阳离子混合比超纯树脂纯度低.

        超纯树脂:半导体级别,阴阳离子树脂混合床,ASTM TYPE1级水生产,18.3m欧姆.

        除氧树脂:除氧,防腐蚀,进水要求少于10PPM离子

       去有机物树脂:碳及超纯树脂混合,去离子之后使用,颗粒预处理,可去除有机物达到10PPB TOC

      大纯树脂:大网状树脂与碳混合结构,在去有机物之前预处理。
 


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