超純水機是一種常用的實驗室設(shè)備,在選擇超純水機時通常要考慮以下2個因素:
1.用水量
目前市場上的超純水機的造水量一般在5—40升/小時,40升以上的就是非標準機型??蛻魬鶕?jù)實際用水量來選用超純水機的規(guī)格,一般遵循2倍關(guān)系原則。
如用水量是20升/天,則選用規(guī)格為10升/小時的機器,如果選用規(guī)格太小,超純水機的耗材消耗會很快,選用規(guī)格太大,則形成浪費。如果集中用水量大,則需要選購較大的純水桶,否則造水跟不上。
2.用水水質(zhì)
國家實驗室標準用水有一級水、二級水、三級水三種水質(zhì),但大多數(shù)實驗室用兩種水質(zhì)即可,一是三級水,如蒸餾水,用于玻璃器皿的清洗等;二是一級水,主要用于化學分析或者液相、原子吸收等精密儀器分析。
客戶應根據(jù)實際水質(zhì)需求來選用超純水機的檔次。以自來水為水源的超純水機都具有兩個(兩種水質(zhì))的出水口,一是純水,即三級水;二是一級水,即超純水(嚴格意義上講一級水的電阻大于10兆歐,而超純水的電阻大于18兆歐)。
首先簡單認識一下實驗室超純水機,自來水經(jīng)過精密濾芯和活性炭濾芯進行預處理,過濾泥沙等顆粒物和吸附異味等,讓自來水變得更加干凈,然后再通過反滲透裝置進行水質(zhì)純化脫鹽,純化水進入儲水箱儲存起來,其水質(zhì)可以達到國家三級水標準,同時反滲透裝置產(chǎn)水的廢水(亦稱“濃水”)排掉。反滲透純水通過純化柱進行深度脫鹽處理就得到一級水或者超純水,最后如果用戶有特殊要求,則在超純水后面加上紫外殺菌或者微濾、超濾等裝置,除去水中殘余的細菌、微粒、熱源等。
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際上是對反滲透膜的保護,如果它們失效,那么反滲透膜的負荷就加重,壽命減短,如果繼續(xù)開機的話,那產(chǎn)生的純水水質(zhì)就下降,隨之就加重了純化柱的負擔,則純化柱的壽命就會縮短。最終結(jié)果是加大了超純水機的使用成本。
所以,在超純水機的使用中,有以下方面的事情需要注意。
精密濾芯
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)驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計來看,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。
活性炭濾芯
活性炭濾芯主要通過吸附作用,去除水中的異味、有機物等。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)驗來看,一般在一年左右就達到飽和吸附,需要更換。
反滲透膜
反滲透膜是超純水機中十分重要的部件,其孔徑非常小,所以在使用過程中常常有細菌等微觀物質(zhì)淤積在其表面,一般各個廠家的純水機都有反沖洗功能,旨在洗掉污染物。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)常開機用少量的水,讓機器內(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2-3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。
純化柱
純化柱根據(jù)客戶的水質(zhì)需求有時也叫超純化柱,自作用是對反滲透純水進行深度脫鹽,最終達到一級水或超純水水平。其原理是離子交換。純化柱的壽命由電阻率在線來表現(xiàn)。低于某個特定的電阻即表示純化柱過期,比較直觀。其壽命除了抗用水量以外,尤其重要的是各個廠家在生產(chǎn)設(shè)計時的離子交換樹脂的填充量和離子交換樹脂的本身質(zhì)量。
用水
以自來水為水源的超純水機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。所以在日常應用的時候,應根據(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。