实验室超纯水仪是一种用于制备高纯度水的净化设备,主要采用预处理、反渗透、离子交换、超滤、紫外杀菌等多种技术,对自来水或其他水源进行深度处理,以满足实验室对超纯水的严格要求。以下是其详细介绍:
工作原理
预处理:通常包括多介质过滤、活性炭吸附、软化等过程。多介质过滤器可去除水中的悬浮颗粒、泥沙等杂质;活性炭吸附能有效吸附水中的有机物、余氯等;软化器则通过离子交换树脂降低水的硬度,防止后续反渗透膜结垢。
反渗透:利用半透膜的原理,在压力作用下,使水通过半透膜而盐分等杂质被截留,去除水中的大部分离子、有机物和微生物等,是制备超纯水的关键步骤之一。
离子交换:通过离子交换树脂进一步去除水中残留的微量离子,将水中的阴阳离子交换为氢离子和氢氧根离子,从而降低水的电阻率,提高水的纯度。
超滤:利用超滤膜过滤技术,去除水中的大分子有机物、胶体、细菌等杂质,孔径一般在 0.001 - 0.1 微米之间,能有效保护后续的纯化单元和防止微生物滋生。
紫外杀菌:采用紫外线照射水,破坏水中微生物的 DNA 结构,使其失去活性,从而达到杀菌消毒的目的,确保超纯水的微生物指标符合要求。

仪器构造
进水系统:连接水源,通常有进水阀门、过滤器等装置,用于控制进水流量和初步过滤大颗粒杂质,保护后续处理单元。
纯化系统:包含上述的预处理、反渗透、离子交换、超滤等模块,是超纯水仪的核心部分,通过多个纯化步骤逐步提高水的纯度。
储存系统:一般为超纯水储存水箱,采用耐腐蚀、抗氧化的材料制成,如聚乙烯、聚丙烯等,用于储存制备好的超纯水,满足实验室的即时使用需求。水箱通常还配备有液位控制系统,可自动控制进水和停水。
出水系统:包括出水龙头或分配器,有的还配备有在线监测仪表,如电阻率仪、总有机碳(TOC)分析仪等,可实时监测超纯水的水质参数,方便用户了解出水水质情况。
性能特点
高纯度:可制备出电阻率高达 18.2MΩ・cm 的超纯水,几乎不含任何杂质离子、有机物、微生物等,满足各种高精度实验对水质的严格要求。
稳定可靠:采用先进的技术和高质量的组件,运行稳定,能长期连续稳定地供应超纯水,保证实验的顺利进行。同时,具备完善的监测和保护系统,如水质监测、压力保护、漏水报警等,可及时发现和处理异常情况。
操作简便:通常具有人性化的操作界面,可实现自动化控制,用户只需简单设置参数,即可轻松完成超纯水的制备过程。还具备数据记录和打印功能,方便用户对水质数据进行管理和追溯。
灵活性强:可根据不同实验室的需求,选择不同的配置和功能模块,如不同的产水量、水质监测指标、纯化工艺等,以适应各种实验类型和规模的要求。