制備系統(tǒng)

水制備系統(tǒng)以自來水作為進水，制備足量符合實驗室所需特定水質(zhì)的水，是實驗室整體水系統(tǒng)的起點。

實驗室每天水的用量有可能從幾升到幾千升不等。在設(shè)計之處首先應(yīng)該考慮的是：確定每個用戶和每臺儀

器每天的用水量和所需水的水質(zhì)，以及用水規(guī)律。而后水設(shè)計部門便可以據(jù)此計算出整個實驗室每天總

的用水量以及高峰用水量。
儲存系統(tǒng)

儲存系統(tǒng)在每日高峰用水之間可以起到緩沖的作用，使得水制備系統(tǒng)有足夠的時間生產(chǎn)出實驗室每日所需

的水。同時水儲存水箱必須能夠水的水質(zhì)穩(wěn)定免受污染。水箱的材料和諸多設(shè)計細節(jié)都會影響到

水箱所存儲水的水質(zhì)。
分配系統(tǒng)

水分配系統(tǒng)的主要目的在于通過分配泵和水分配管路將水輸送到每個用水點。為管路中水的流

速和壓力，實驗室水設(shè)計人員應(yīng)該計算管路系統(tǒng)和管路中設(shè)備所帶來的壓力損失，從而選擇合適的分

配泵。
水分配系統(tǒng)還應(yīng)該包含附加的設(shè)備，在維持水水質(zhì)的同時，對水進行進一步化，并對管路中水質(zhì)進

行監(jiān)控。因此可能需要采用管路紫外裝置以降低管路水的微生物和總有機碳水平，或者采用管路除菌濾芯

以降低管路水中的微生物含量。
水分配系統(tǒng)階段的水質(zhì)監(jiān)控是非常重要的。因為管路中的水質(zhì)才是我們從各個用水點得到的，后用于實

驗的水的真實水質(zhì)。
超水系統(tǒng)

實驗室水系統(tǒng)設(shè)計者在考慮超水系統(tǒng)之初，應(yīng)明確的超水的用途。一般來講，水已經(jīng)能夠滿足大

多數(shù)實驗的用水需求。而超水的水質(zhì)也因應(yīng)用不同而各異，因此應(yīng)該 根據(jù)超水的用途和用量確定超水

的化方法和產(chǎn)水量，從而選擇合適的超水設(shè)備。

通常由原水預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透化系統(tǒng)、超化后處理系統(tǒng)三部分組成。預(yù)處理的目的主要是使原水達到

反滲透膜分離組件的進水要求，反滲透化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。反滲透膜系統(tǒng)是一次性去除原水中98%以

上離子、有機物及微生物(理論上)經(jīng)濟的化方法。超化后處理系統(tǒng)通過多種集成技術(shù)進一步

去除反滲透水中尚存的微量離子、有機物等雜質(zhì)，以滿足不同用途的終水質(zhì)指標要求。

1、原水預(yù)處理系統(tǒng)
預(yù)處理系統(tǒng)通常由聚丙烯纖維(PP)過濾器和活性炭(AC)過濾器組成。對硬度較高的原水還需加裝軟化樹脂過濾器。PP濾芯可去除原水中5μm以上的機械顆粒雜質(zhì)、鐵銹及大的膠狀物等污染物，保護后續(xù)過濾器，其特點是納污量大, 價格低廉。AC活性炭濾芯可吸附原水中余氯和部分有機物、膠體，保護聚酰胺反滲透復(fù)合膜免遭余氯氧化。軟化樹脂可脫除原水中大部分鈣鎂離子，防止后續(xù)RO膜表面結(jié)垢堵塞，提高水的回收率。
2、超化后處理系統(tǒng)
①混床離子交換化柱
混床離子交換化柱由陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂按比例混合而成。陽離子交換樹脂用其H 交換去除水中的陽離子，陰離子交換樹脂用其OH-交換去除水中的陰離子，在混床樹脂中被交換出來的H 和OH-結(jié)合生成H2O，因此混床離子交換化柱可用來深度去除RO水中尚存的微量離子。小型實驗室超水器中的混床離子交換化柱通常為一次性使用。永潔達混床離子交換化柱采用原裝核級混床樹脂，其產(chǎn)水電阻率可達18.2MΩ.cm。
②EDI裝置
連續(xù)電去離子EDI(Electrodeionization的縮寫)，是利用混床離子交換樹脂吸附給水中的陰陽離子，同時這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下分別透過陰陽離子交換膜而被連續(xù)去除的過程。這一新技術(shù)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的離子交換(DI)，產(chǎn)出10MΩ.cm以上的超水。EDI深度除鹽的優(yōu)點是可長期穩(wěn)定運行，無需用酸堿再生陰陽樹脂，十分適合造水量100L/h以上的超水中央制備系統(tǒng)，水質(zhì)穩(wěn)定，并將大大降低運行成本，TOC也將更低更穩(wěn)定。永潔達EDI裝置通常的產(chǎn)水電阻率約15~18MΩ.cm。
③除熱原超濾膜
超濾除熱原已廣泛用于現(xiàn)代制藥行業(yè)。超濾(Ultrafiltration，縮寫“UF”)膜的孔徑介于反滲透和微濾之間(約0.01～0.1μm)，通常用小截留分子量來表示。永潔達除熱原超濾膜采用截留分子量為5000道爾頓的聚砜膜，可徹底去除水中熱原(其小分子量通常大于7000)及各類微生物。
④紫外線殺菌燈與TOC紫外消解器
紫外線殺菌燈采用254nm波長的紫外線照射殺菌，可有效破壞微生物的DNA分子，使之形成TT兩聚體而無法繁殖，是空氣、水安全有效的常用滅菌方法。TOC紫外消解器采用可同時產(chǎn)生185nm/254nm雙波長的紫外線燈管，其中185nm紫外線在空氣中可產(chǎn)生臭氧而殺菌除味，在水中會產(chǎn)生氫氧自由基，可將水中微量有機物迅速氧化為CO2，達到去除TOC的目的。
⑤終端過濾器
孔徑0.22um的終端過濾器可徹底濾除細菌、真菌及孢子、樹脂碎片及一切微米級污染物。終端過濾器形式有中空纖維式、PP桶過濾器、囊式過濾器、針頭式濾器等，膜材質(zhì)有聚丙烯、尼龍、聚偏氟乙烯等。
3、反滲透化系統(tǒng)
反滲透(Reverse Osmosis，簡稱RO)是以壓力差為推動力的一種高新膜分離技術(shù)，具有一次分離度高、無相變、簡單的特點。反滲透膜“孔徑”已小至納米(1nm=10-9m)，在掃描電鏡下無法看到表面任何“過濾”小孔。在高于原水滲透壓的操作壓力下，水分子可反滲透通過RO半透膜，產(chǎn)出水，而原水中的大量無機離子、有機物、膠體、微生物、熱原等被RO膜截留。
通常當原水電導(dǎo)率