在化学分析、生物实验、材料研发、医学检测等各类实验室中,水质纯度决定实验数据是否可靠。普通自来水、蒸馏水含有离子、有机物、细菌、颗粒物等杂质,难以满足高精度实验要求。实验室超纯水仪是一套集成多种纯化技术的水处理设备,可将原水逐级净化,产出电阻率可达 18.2 MΩ・cm(25℃)的超纯水,是现代实验室重要的基础仪器。
实验室超纯水仪不是依靠单一净化技术,而是采用分级串联纯化的思路,依次通过预处理、反渗透、深度脱盐、紫外氧化、终端过滤等单元,逐步去除水中不同类型的污染物,工艺流程一般为:原水→预处理→反渗透(RO)→EDI / 离子交换纯化柱→紫外(UV)降解→终端超滤 / 微滤→超纯水。
1.预处理单元 主要由 PP 精密过滤滤芯、活性炭滤芯组成。PP 棉截留泥沙、铁锈、悬浮物等大颗粒杂质;活性炭吸附水中余氯、异味、部分大分子有机物,保护后续反渗透膜不被氧化、堵塞,延长整套系统使用寿命。
2.反渗透(RO)单元 这是整套设备的核心粗脱盐环节。在高压作用下,水穿过反渗透半透膜,利用膜的选择透过性,水分子可以透过膜,而绝大多数溶解盐离子、胶体、大分子有机物、细菌、病毒被截留,随浓缩废水排出。反渗透可去除 95%~99% 的离子杂质,产出初级纯水,储存在纯水水箱内,作为制备超纯水的进水水源。
3.深度脱盐单元(EDI 或离子交换纯化柱) 反渗透出水进入 EDI 模块或者超纯化柱。离子交换依靠阴阳树脂吸附水中带电离子;EDI 是电去离子技术,结合离子交换与电场迁移,持续脱除残留微量离子,将水质进一步提升,向 18.2 MΩ・cm 的超纯水指标靠近。
4.紫外氧化(UV)单元 分为两种波长:254nm 紫外用于杀菌,抑制水体细菌繁殖;185nm 紫外用于氧化分解微量有机物,降低水体总有机碳 TOC,适合对有机物敏感的色谱、质谱实验。
5.终端过滤单元 一般采用 0.22μm 超滤膜,截留树脂碎屑、胶体、微生物、内毒素,完成一道精制,产出合格超纯水,就近取水使用。超纯水易吸收空气中二氧化碳,通常现制现用,不宜长时间存放。
主要功能
1.多级水质产出 多数机型可同时产出两种水质:三级纯水(RO 水)用于清洗玻璃器皿、水浴加热;一级超纯水,用于精密分析实验,一机两用,适配实验室不同用水需求。
2.在线水质监测 实时检测电阻率、TOC、水温,屏幕直观显示水质参数,超标自动提醒,方便实验人员判断水质是否满足实验要求。
3.自动控制与保护 具备原水低压保护、水箱液位自动启停、定时循环、滤芯更换提醒功能;管路定期循环,减少死水滋生细菌,维持水质稳定。
4.抑菌、降内毒素 紫外杀菌 + 终端超滤组合,有效控制细菌、热源(内毒素),满足细胞培养、分子生物学实验的高标准用水。
5.定量取水 支持定量取水、连续取水,方便配置试剂,减少人为操作误差。