在日常實(shí)驗(yàn)中,我們有時會遇到檢測結(jié)果不準(zhǔn)確的情況,尤其是需要超純水做參比的光譜實(shí)驗(yàn),這個時候,超純水的潔凈度就成了關(guān)鍵,那么,我們要如何保障實(shí)驗(yàn)所用的超純水是完全潔凈的呢?我們可以從制水和儲水兩方面入手。
01 超純水機(jī)的原理
02 超純水機(jī)使用的注意事項(xiàng) 1 精密濾芯
2 活性炭濾芯
3 反滲透膜
4 (EDI)電除鹽膜堆
5 超純化柱
6 用水
03 超純水機(jī)維護(hù)保養(yǎng)及注意事項(xiàng):
04 如何避免純水儲存過程中水質(zhì)下降? 1 定期清洗水箱
2 安裝空氣過濾器
3 安裝消毒模塊
4 避免高溫及陽光直射
5 即取即用
6 存放時間
實(shí)驗(yàn)室超純水機(jī)在使用時需要進(jìn)行定期維護(hù)和清洗,才能保證水質(zhì)符合要求,并長期穩(wěn)定的運(yùn)行,實(shí)驗(yàn)室超純水機(jī)中的濾柱如果使用和維護(hù)不當(dāng),很容易被損壞,進(jìn)而影響水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)驗(yàn)室純水機(jī)一般采用先進(jìn)的反滲透技術(shù)制造純水。純水機(jī)的工作原理是對水施加一定的壓力,使水分子和離子態(tài)的礦物質(zhì)元素通過反滲透膜,而溶解在水中的絕大部分無機(jī)鹽(包括重金屬),有機(jī)物以及細(xì)菌、病毒等無法透過反滲透膜,從而使?jié)B透過的純凈水和無法滲透過的濃縮水嚴(yán)格的分開。反滲透膜上的孔徑只有0.0001微米,而病毒的直徑一般有0.02-0.4微米,普通細(xì)菌的直徑有0.4-1微米,純水機(jī)流出的水達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
超純水機(jī)是在反滲透技術(shù)的基礎(chǔ)上,添加了離子交換和終端處理技術(shù)。有些還有深度離子除鹽、超濾和UV光氧化作用設(shè)備,出來的水水質(zhì)優(yōu)于國標(biāo)GB/T 6682—2008實(shí)驗(yàn)室一級用水的水質(zhì)要求。
影響水質(zhì)的主要元件:
精密濾芯、活性炭濾芯、反滲透膜、純化柱都是具有相對壽命的材料,精密濾芯和活性炭濾芯實(shí)際上是對反滲透膜的保護(hù),如果它們失效,那么反滲透膜的負(fù)荷就加重,壽命減短,如果繼續(xù)開機(jī)的話,那產(chǎn)生的純水水質(zhì)就下降,隨之就加重了純化柱的負(fù)擔(dān),則純化柱的壽命就會縮短。
精密濾芯又稱過濾濾芯,分線繞濾芯和PP熔噴濾芯,主要過濾原水中的泥沙等大的顆粒物,其過濾精度有5微米、1微米等。新的濾芯是白色,如果時間長了表面會淤積泥沙等,呈現(xiàn)褐色,這就表示該濾芯不能用了,用自來水沖洗掉表面淤泥后,可以勉強(qiáng)繼續(xù)使用1-2周,但不能長期使用。
濾芯放在濾瓶里面,有的濾瓶是透明的,可以直觀地觀察濾芯的顏色變化,有些濾瓶是不透明的,需要將其擰開后才能觀察濾芯的變化。從經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)來看,精密濾芯的壽命一般在3~6月,如原水的泥沙多,則其壽命短些,泥沙等顆粒物少,則壽命稍長一點(diǎn)。
活性炭濾芯主要通過吸附作用,去除水中的異味、有機(jī)物等。自來水中有余氯,對反滲透膜有很大的氧化作用,所以必須經(jīng)由活性炭去除;钚蕴繛V芯從表面上看沒有直觀的變化,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來看,一般在一年左右就達(dá)到飽和吸附,需要更換。
用水量在10升/天以內(nèi),可以沖洗3-5次,超過10升,則多沖洗幾次。如果長時間(如1個月以上)不用,需要將其取出浸泡在消毒液里,避免細(xì)菌的滋生,不過該過程比較麻煩,建議即使不用水,都經(jīng)常開機(jī)用少量的水,讓機(jī)器內(nèi)部的水形成流通,盡量減少死水的沉積時間過長。反滲透膜的壽命在1-2年,主要由用水量來決定,所以在選的時候一定要選擇所匹配的規(guī)格。
電去離子(EDI)系統(tǒng)主要是在直流電場的作用下,通過隔板的水中電介質(zhì)離子發(fā)生定向移動,利用交換膜對離子的選擇透過作用來對水質(zhì)進(jìn)行提純的一種科學(xué)的水處理技術(shù)。
采用進(jìn)口拋光樹脂,對反滲透出來的純水(或EDI出來的大于5MΩ.cm的水)進(jìn)行進(jìn)一步處理,吸附水中微少的陰陽離子,使其達(dá)到用水要求。拋光樹脂一般用于超純水處理系統(tǒng)末端,來保證系統(tǒng)出水水質(zhì)能夠維持用水標(biāo)準(zhǔn),以及對TOC、SIO2都有一定的控制能力。拋光樹脂出廠的離子型態(tài)都是H、OH型,裝填后即可使用無需再生。
以自來水為水源的超純水機(jī)一般都有兩個出水口,分別是三級水和一級水,經(jīng)反滲透出來的水是三級水,存放在水箱里,而一級水是即用即取,不存放。三級水沒有通過純化柱,一級水通過了純化柱,一級水的成本高于三級水。所以在日常應(yīng)用的時候,應(yīng)根據(jù)水質(zhì)需求分質(zhì)取水,能用三級水時盡量不用一級水,避免使用成本的上升。
1、設(shè)備具有開機(jī)自動沖洗功能,每次開機(jī)會自動沖洗30秒左右;
2、(針對中文液晶屏)設(shè)備連續(xù)運(yùn)行2-3天后,可進(jìn)入“設(shè)置”菜單(出廠密碼請聯(lián)系機(jī)器正前方售后客服電話索。┻M(jìn)行“手動沖洗”,可適當(dāng)延長反滲透膜的使用壽命;
3、剛安裝的新設(shè)備在第一次取水時,里面可能由于空氣等原因不能馬上出水,請耐心等待一下;
4、超純水的取用最好能做到現(xiàn)取現(xiàn)用,長時間放置會影響超純水的電阻率;
5、下班時一定要斷開電源,關(guān)閉進(jìn)水閥門,以免在無人值守時發(fā)生漏水等意外;
水箱清洗步驟:
清洗劑準(zhǔn)備:以4克/升濃度的分析純NaOH溶解于燒杯中,再倒入水箱。如30升水箱需加120克的NaOH,并請做好安全防護(hù)。
注意:不要用刷子抹布等接觸水箱內(nèi)部,以免造成表面的損傷,更易促進(jìn)細(xì)菌的滋生。
時間準(zhǔn)備:NaOH溶液在水箱中浸泡需要至少1小時,然后排放所有廢液后,由純水系統(tǒng)產(chǎn)出的水(產(chǎn)水至水箱滿)進(jìn)行沖洗,直至水箱中水的pH值呈中性。(一般沖洗三桶后pH值可恢復(fù)正常)
Tips:
(1)如果對環(huán)保有要求,可以使用相等當(dāng)量的HCl來中和NaOH后再排放廢液;
(2)清洗過程中,平底水箱無法完全排空。這些未能排干的水容易形成濕潤的環(huán)境,是細(xì)菌生長的一個根源,這里建議使用錐形底的水箱以排干所有的水。
多數(shù)的儲水器都有一個排氣口用于取水期間空氣的流通。通氣口吸入外界空氣的同時帶入實(shí)驗(yàn)室空氣中的CO2,細(xì)菌,顆粒和揮發(fā)性有機(jī)物,這些都將污染儲存在水箱中的純水。建議通氣口應(yīng)配置空氣過濾器以阻止有機(jī)物,細(xì)菌和CO2進(jìn)入水箱。
由于微生物的繁殖速度很快,即使少量的微生物殘留,也能形成菌膜,引起水質(zhì)劣化。所以安裝一個能抑制細(xì)菌生長的消毒模塊(UV燈)是很重要的。
實(shí)驗(yàn)室超純水機(jī)中大多數(shù)配件都是食品級材質(zhì),對溫度的抵抗效果不太好,長時間接觸陽光或在高溫條件下放置會加快細(xì)菌的滋生繁殖。
超純水取水后很容易遭到環(huán)境污染,所以使用前取水(即取即用)方式時最合適的。只有把超純水與環(huán)境接觸的時間縮到極短,才能夠獲得純度極高的超純水。取水時讓超純水順著容器側(cè)壁流入,盡量不要讓氣泡產(chǎn)生,可降低空氣污染。
注意:不要在終端濾器后再連接軟管,使用直接取水的方式才能獲得純度高的超純水。
超純水取水時一定要將初期的出水放掉,以獲得穩(wěn)定的水質(zhì)。在配置高純度的化學(xué)試劑時,盡量不要使用長時間儲桶中存放的超純水,因?yàn)閮ν敖?jīng)長時間使用后,會因雜質(zhì)、微生物的污染而造成水質(zhì)的劣化,超純水像這種水,在使用時已經(jīng)不再是超純水。
原則上,純水機(jī)應(yīng)至少每7~10天通水一次,以防止微生物污染。