纯水预过滤技术及应用指南
实验用水应用范围:实验动物饮用、生化用水等。
在影响实验结果的因素中水质一直是个重要的问题,但是在临床检验工作中却是个常被忽视的问题。这主要是因为在临床检验工作中影响实验质量的因素较多,水质处于一个相对较小的影响地位。但是随着检验设备和检验技术的提高,其他误差因素的减小和消除,水质对质量的影响就显得重要了。特别是近年来检验技术的发展和转型,水质不仅成了提高质量的瓶颈,更成了某些实验成败与否的关键(如细胞培养等)。同时,水质是一些大型自动化仪器维护的保养的关键,因此一些仪器都配备了纯水装置。
对于不同来源的水,其物理和化学性质是不相同的。但无论是什么自然水,其都不是纯净的,其中不仅溶解了许多溶质,同时还有一些不溶的微小颗粒。水质对实验的影响主要表现在:
1.固体微粒对自动仪器的堵塞和对比色的散色作用。
2.溶质对水PH值的影响。
3.水中离子对反应的直接影响(如对无机元素测定等)
4.水中离子强度对免疫和酶活性的影响。
5.水中离子对反应的间接影响(如激动和抑制作用等)
因此,实验用水必须进行纯水化处理。常用纯水化方法的是过滤和蒸馏。过滤是常用的固液分离方法,蒸馏纯化则是通过水中溶质和微粒与水沸点的不同而将水粗步纯化。在平常的试验中水质要求较低,同时试剂都用了缓冲剂,因此蒸馏水或重蒸水、三蒸水就可以了。但对于某些特殊实验如细胞培养等对水质要求高的不行了。必需使用分子筛、离子交换吸附等纯化手段来制备。专用纯水和超纯水系统也就成了所有从事化学分析、生化研究及细胞培养所不可或缺的。
实验室用反渗透纯水机符合GB6682-66规定的实验用三个等级净化水的技术要求。根据实验室的不同要求配备不同等级的反渗透纯水设备。
实验室用水的三个等级:
一级水:基本上不含有溶解或胶态离子杂质及有机物。它可用二级水经进一步处理而制得。
二级水:可含有微量的无机、有机或胶态杂质。
三级水:适用一般实验室实验工作。
B. 家用反渗透纯水机的过滤详解
第一级过滤:5微米PP纤维滤芯(去除水中肉眼可见杂质,包括泥沙、红虫、铁锈等)作用:前级预处理使用寿命:根据原水水质决定,建议3个月更换一次
第二级过滤:颗粒活性炭滤芯 (强力吸附有机物和异色、异味,如农药、氯气等)作用:前级预处理特点:通过物理作用吸附水中的有机物和异色、异味,如农药、氯气等,以达到消毒、脱色精制和去污提纯等目的使用寿命:根据原水水质决定,建议6-12个月更换一次。
第三级过滤:高密度烧结活性炭滤芯(强力吸附原水中的颜色、异味、有机物(如农药等)作用:前级预处理特点:1,高密度工艺制成,滤芯表面及内部形成的微孔发达、排列密度大,排列均匀、致密且吸附速度快、效率高。⒉该滤芯聚超滤膜和活性炭的优点于一体,同时又克服了膜和普通活性炭过滤时存在的缺点,如:膜只是对水中的物质起截留作用,而对于水中的异味、颜色不起作用,无法去掉水中的颜色和异味,如漂白粉味及天然色素所带来的颜色等。颗粒活性炭在水的冲刷过程中会形成间隙过滤,使得一部分水在经过炭床的时候几乎没有与活性炭接触。使用寿命:根据原水水质决定,建议6-12个月更换一次
第四级过滤:RO膜反渗透技术 (应用膜分离技术,将水中所有细菌、病毒、重金属、有机化合物等去除)作用:是在压力作用下,水透过反渗透膜成为纯水;水中的杂质被反渗透膜截留并被浓水带出。利用反渗透技术可以有效地去除水中的无机盐类离子、胶体、细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等;使用寿命:根据原水水质及用水量决定,建议18个月-36个月更换一次
第五级过滤:后置抑菌活性炭 (吸附异味,调节水的口感甘醇甜美,利于人体吸收)。特点:通过材质为椰壳的载银活性碳调节水质的酸碱度使制出的纯净水口感变得甘甜醇美(弱碱性水)且抑制水中的细菌减少二次污染。
C. 简述实验室用纯水的分类、净化原理及优缺点
确保实验室空气的洁净度是生物学、生物医学实验最重要的环境条件之一,采用空气层流净化技术是保证实验室空气洁净度的有效方法。正确使用生物洁净实验室,做好维护保养以及各项管理工作,既是充分发挥洁净技术的作用、确保洁净实验室内的环境质量、延长洁净设施使用寿命的工作,也是GLP的管理范畴。20世纪90年代以来,应用空气层流净化技术的生物洁净实验室在我国逐渐普及应用,但有关的规范化管理尚需研究和提高。
原理生物洁净实验室不同于传统的一般无菌室。无菌室是一个相对密闭的实验室,其室内空气是静止的,没有动态的空气净化系统、换气系统和温湿度调控系统,虽然能在实验之前对实验室环境进行消毒灭菌,解决实验初始阶段的空气无菌度,但无法保证整个实验过程实验环境空气的洁净度和其他条件因素。
生物洁净实验室是应用空气洁净技术,由处理空气的空调净化设备、输送空气的管路系统和符合实验要求的洁净环境三大部分构成。首先,由送风口向室内送入洁净空气,室内的尘菌被洁净空气稀释后强迫其由回风口进入系统的回风管路,在空调设备的混合阶段和从室外引入的经过过滤处理的新风混合,再经过空调处理后又送入室内。室内空气如此反复循环,就可以在相当一个时期内把污染控制在一个稳定的水平上。
作为空气洁净技术主体的生物洁净实验室具有以下三大特点。(1)生物洁净室是空气的洁净度达到一定级别的可供人活动的空间,其功能是能控制微生物和各种微粒的污染。这表明洁净实验室的洁净不是一般的干净,而是达到了一定的空气洁净度级别;同时洁净室还必须具有控制微生物及微粒污染、抵抗外界干扰的能力,体现在有一个合理的满足实用的自净时间。(2)洁净室是一个多功能的综合整体,涉及多个专业,如:建筑、空调、净化、纯水、纯气等。(3)生物洁净实验室的技术要求涉及多个参数:空气洁净度、细菌浓度、空气的风量和风压、噪声、照度等。(4)为确保洁净室内的环境质量,从设计、施工、运行、维护以及各项管理的每个要素都起着重要的作用。也就是说洁净实验室本身也是通过从设计到管理的全过程来实现其净化质量的。
D. 净水器的过滤技术有哪些哪一种最好呢
1、超滤
超滤过滤精度在0.01~0.1微米,是一种利用压差的膜分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、病毒、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。超滤工艺中水的回收率高达95%以上。并且可方便地实现冲洗与反冲洗,不易堵塞,使用寿命相对较长,但对于重金属、农药残留等无法滤除,因而超滤只能算粗滤,净化不彻底。
2、反渗透
是目前世界上制造纯净水的核心技术,它的核心元件是反渗透膜,其孔径细达0.0001微米,在一定的压力下,只有水分子才可以通过反渗透膜,而原水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质由于其直径大于0.02微米,无法通过反渗透膜,所以经过反渗透膜过滤的水更纯净,但缺乏营养,净化过于彻底。
3、纳滤
纳滤是净化水技术的首选,但因其不成熟性而无法得到推广。纳滤过滤精度介于超滤和反渗透之间,能截留纳米级(0.001微米)的物质,脱盐率比反渗透低,是一种需要加电、加压的膜分离技术,纳滤膜能够截留分子量为几百的物质,对某些低分子有机物的截留率可达90%。由于纳滤对清除水中天然有机物效率较高,又能适当保留低分子量的无机成分,因此纳滤是净水处理的首选技术。但是,现在该技术尚处于实验室试验阶段,尚未能投入使用。
4、微滤
微滤技术应用最普及、但精度不高,一般作为净水器的前置处理。微滤过滤精度一般在0.1~30微米,像常见的各种PP滤芯,活性炭滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,能去除水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质,但不能去除水中的细菌、病毒、有机物、重金属离子等有害物质。
不同净化技术的净水器具有各自的适用范围,在选择净水器时,结合水质情况和使用习惯,充分考虑各种净化技术的特点,配备适合自身需求的产品。
E. 净水器的过滤技术哪一种最好
1、超滤
超滤过滤精度在0.01~.1微米,是一种利用压差的膜分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、病毒、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。超滤工艺中水的回收率高达95%以上。并且可方便地实现冲洗与反冲洗,不易堵塞,使用寿命相对较长,但对于重金属、农药残留等无法滤除,因而超滤只能算粗滤,净化不彻底。
2、反渗透
是目前世界上制造纯净水的核心技术,它的核心元件是反渗透膜,其孔径细达0.0001微米,在一定的压力下,只有水分子才可以通过反渗透膜,而原水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质由于其直径大于0.02微米,无法通过反渗透膜,所以经过反渗透膜过滤的水更纯净,但缺乏营养,净化过于彻底。
3、纳滤
纳滤是净化水技术的首选,但因其不成熟性而无法得到推广。纳滤过滤精度介于超滤和反渗透之间,能截留纳米级(0.001微米)的物质,脱盐率比反渗透低,是一种需要加电、加压的膜分离技术,纳滤膜能够截留分子量为几百的物质,对某些低分子有机物的截留率可达90%。由于纳滤对清除水中天然有机物效率较高,又能适当保留低分子量的无机成分,因此纳滤是净水处理的首选技术。但是,现在该技术尚处于实验室试验阶段,尚未能投入使用。
4、微滤
微滤技术应用最普及、但精度不高,一般作为净水器的前置处理。微滤过滤精度一般在0.1~30微米,像常见的各种PP滤芯,活性炭滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,能去除水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质,但不能去除水中的细菌、病毒、有机物、重金属离子等有害物质。
不同净化技术的净水器具有各自的适用范围,在选择净水器时,结合水质情况和使用习惯,充分考虑各种净化技术的特点,配备适合自身需求的产品。
F. 纯水和超纯水区别存在是什么了
什么是纯水,什么是高纯水,什么是超纯水,同时要明确三者有何区别。
纯水所指的纯水又称纯净水,是指以符合生活饮用水卫生标准的水为原水,通过电渗析法、离子交换法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法,制得的密封于容器内,且不含任何添加物,无色透明,可直接饮用的水。市场上出售的太空水,蒸馏水均属纯净水。
从纯技术上,纯水是指既将水中易去除的强电介质去除,又将水中难以除去的硅酸及二氧化碳等弱电解质去除至一定程度的水。纯水的含盐量在1.0mg/L以下,电导率小于50μs/cm。
高纯水是指将水中的导电介质几乎全部去除,又将水中不离解的胶体物质、气体和有机物均去除至很低程度的水。高纯水的含盐量在0. 3mg/L以下,电导率小于0. 2μs/cm。
超纯水是在高纯水的基础上进一步将水中的导电介质几乎完全去除,又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水。电阻率大于18MΩ.cm,或接近18.25MΩ.cm极限值。超纯水是一般工艺很难达到的程度,可以将微滤技术、超滤技术、反渗透技术、EDI连续电除盐技术,离子交换技术的两种及以上的技术,通过合理的工艺设计,设备选型,方可制造出超纯水,电阻率可达18.20MΩ.cm。
从上面对纯水、高纯水和超纯水的相关该你可以知道,纯水和超纯水区别存在于很多方面,现归纳如下:
1、电导率不同,纯水电导率在2-10us/cm之间,高纯水电导率小于0.2us/cm,超纯水的电导率为0.1-0.056us/cm;
2、制造的难易程度不同,目前市场上使用的纯水基本上都是经过反渗透、蒸馏等方法制得,高纯水是经过反渗透法、离子交换法或者EDI等几种方法组合制得,而超纯水是在高纯水的基础上还要经过光氧化技术、精处理和抛光处理等一系列复杂的纯化技术制得的。
3、重金属、细菌、微粒数等指标也大不相同,纯水杂质含量是ppm级,高纯水为ppf级,而超纯水为ppb级,简单地说超纯水中已经没有什么杂质,接近于理论上的水。
4、使用的领域也不相同,这是有其电导率和重金属、细菌、微粒等指标不同决定的。不同的领域,对水质的要求存在很大区别。
5、对输送管道材质的要求也不相同,超纯水对输送管道材质的要求要比纯水和高纯水严格的多。
G. 纯化水系统,预处理部分有哪些常规检测指标及控制范围.
纯化水系统,预处理部分有哪些常规检测指标及控制范围:
1) 原水水质指标的全分析。对于RO系统工程是最基础也是最重要的工作,也是确定预
处理工艺流程最重要的化学指标根据。
(2) 反渗透预处理中采用污泥密度指数(SDI),有时也称为污染指数(FI)来判断进水中胶体和颗粒物体物质的污染程度。这个方法比浊度测定更能反映水质情况,它已经被
反渗透行业普遍接受和认可。设计导则要求进水的SDI值小于或等于5。一般干净的井水的SDI<1,故不必进行胶体的预处理。
(3) SDI测试方法
a. 污染密度指数(SDI)—指在2.1Kg/cm2(30spi)给水压力下,单位时间与单位
面积内0.45µm特定滤膜被污堵的百分率。
指标控制目的
(1) 除去悬浮固体、降低浊度
(2) 控制微生物的生长
(3) 抑制与控制微溶盐的沉积
(4) 进水温度和PH的调整
(5) 有机物的去除
(6) 金属氧化物和硅的沉淀控制
预处理的目标
为了保证反渗透系统水的回收率、渗透水的回收质量、透过水流量的稳定运行费用的最低化、膜的使用寿命的最佳化等,必须进行完善的预处理。具体目标为:
(1) 防止膜表面发生污染,即必须尽量去除悬浮固体、微生物、、胶体物质及有机物,从而
防止这些物质在膜表面沉积或污垢在膜原件水流通道。
(2) 防止膜表面发生结垢,即必须尽量抑制难溶解盐如CaCO2、CaSO4、BaSO4、SrSO4、CaF2以及铁、锰、铝、硅化合物等在膜表面的沉积。
(3) 防止膜承受物理和化学损伤。即必须尽量避免高温、极端的酸性水或碱性水、氧化剂等对膜的影响。