它也稱為UP水機,是一種專門用于制備高純度水(UPW)的設(shè)備。這種設(shè)備通過多層過濾和處理工藝,去除水中的雜質(zhì)、離子、微生物及有機物,其核心在于采用反滲透、離子交換、紫外燈照射及超濾等技術(shù),符合實驗室標準。
超純水機是一種用于產(chǎn)生高純度水的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于制藥、電子、生命科學(xué)等領(lǐng)域。其不僅能有效去除水中的離子、微生物和有機物,而且達到高水質(zhì)標準。
一、超純水的概念
超純水是指水中雜質(zhì)含量極低,電導(dǎo)率通常小于0.055µS/cm,適用于對水質(zhì)要求高的行業(yè)。常規(guī)的自來水經(jīng)過處理后,依然難以滿足某些實驗或工業(yè)過程中的嚴格要求,因此需要進行深度凈化。
超純水的應(yīng)用橫跨多個重要領(lǐng)域。在半導(dǎo)體制造中,它用于清洗和刻蝕過程中,保證產(chǎn)品的可靠性和性能;在醫(yī)藥行業(yè),它用于制備注射液、藥劑以及作為醫(yī)療設(shè)備的重要組成部分;在生物技術(shù)領(lǐng)域,超純水為細胞培養(yǎng)和蛋白質(zhì)純化提供了理想的環(huán)境;而在環(huán)境監(jiān)測和化學(xué)分析中,它則用于儀器的清洗和樣品的制備,確保實驗的準確性和重復(fù)性。
二、工作原理
工作流程一般包括預(yù)處理、反滲透、去離子(EDI/ION)及最終過濾等幾個步驟。
1.預(yù)處理
在進入前,自來水首先需要經(jīng)過預(yù)處理。預(yù)處理過程通常包括:
粗濾:去除大顆粒雜質(zhì),如泥土、沙石等。
活性炭過濾:吸附水中的氯、味道和異色,保護后續(xù)設(shè)備。
軟化:去除水中的硬度離子,如鈣和鎂,防止結(jié)垢。
2.反滲透(RO)
反滲透是超純水生產(chǎn)中的關(guān)鍵一步。通過反滲透膜,水分子可以自由通過,而大多數(shù)溶解鹽、有機物和細菌被有效阻隔。該過程能夠大幅降低水中的總?cè)芙夤腆w(TDS)。
3.去離子
反滲透后的水可能仍含有少量的離子,通過電去離子(EDI)或混床離子交換設(shè)備進一步去離子,將水的污染物降低,以實現(xiàn)超純水的標準。
4.過濾
經(jīng)過一系列處理后的水會通過微濾或超濾膜,進一步確保無菌、高純度地進入儲水箱。
三、主要組成部分
超純水機的構(gòu)造雖根據(jù)具體型號有所不同,但通常包括以下幾個關(guān)鍵組件:
1.預(yù)處理系統(tǒng)
如前所述,這一部分負責初步去除較大顆粒及污染物,確保后面的處理單元不會因污垢而受到損害。
2.反滲透膜
反滲透膜是核心,可選用不同膜材料和結(jié)構(gòu),以適配不同水源的需求。
3.去離子裝置
這些裝置用于進一步去除水中剩余的離子,保證出水水質(zhì)達到超純水標準。
4.控制系統(tǒng)
通常配備先進的控制系統(tǒng),通過液晶屏實時監(jiān)測水質(zhì)、流量、運行狀態(tài)等參數(shù),并擁有故障報警功能,確保設(shè)備運行穩(wěn)定。
5.儲水罐
處理后的超純水會被存儲在專用的儲水罐中,以便后續(xù)取用。通常,儲水罐也會經(jīng)過消毒處理,保持水質(zhì)不受二次污染。