(1.重慶市計量質(zhì)量檢測研究院 重慶 404000;2.巫溪縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站檢測所 重慶 405800)
純水是實驗室化學(xué)分析的基本條件之一,通常我們將純水分為三級,一級水為試劑級超純水,二級水為分析級用水,三級水為普通實驗用水。不同的實驗項目要求使用不同級別的純水,如開展分子生物學(xué)實驗、化學(xué)分析及儀器測試、組織培養(yǎng)用水為一 級,二級水一般用于微生物培養(yǎng)基配制、緩沖液配制、溶解實驗、生化試劑配制等,三級水通常作為蒸汽滅菌等設(shè)備的進(jìn)水,也可清洗實驗用的玻璃器皿等[1]。中小質(zhì)檢實驗室主要用二級純水,少量一級純水。
某區(qū)級質(zhì)檢實驗室,主要承擔(dān)食品及其相關(guān)產(chǎn)品、化工、輕工、建材等產(chǎn)品檢測,建有220平方米的微生物檢測室,實驗樓為五層建筑,1-2層為輕工建材檢測室,3層為化工檢測室,4-5層為食品及其相關(guān)產(chǎn)品、微生物檢測室。所以純水點較為分散,且一級、二級水實驗室有交叉。
主機是整個純水系統(tǒng)的核心單元,因為4-5層為純水使用頻率高、使用量大的樓層,所以將純水主機房設(shè)置在5層,平面布置圖如下:
該主機以自來水為進(jìn)水,經(jīng)過4級純化,包括預(yù)處理柱、反滲透膜(RO)柱、紫外滅菌燈,EDI裝置。
1.因為主機是以自來水作為進(jìn)水,實驗室所處的地區(qū)冬夏室外溫差可達(dá)30℃,為使系統(tǒng)在不同的季節(jié)里流速穩(wěn)定.主機專門設(shè)置溫度反饋壓力控制泵(反滲透膜物理特性——溫度每變化一度,自來水通過RO膜的流速會有3%的變化)。
2.中小質(zhì)檢實驗室尤為關(guān)心的問題是系統(tǒng)運行過程中的損耗,為此,系統(tǒng)設(shè)計為環(huán)保排水再循環(huán),回收率可依據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)狀況,由面板調(diào)控,回收率大于70%,以節(jié)省物品消耗。另外,采用帶有消毒口的反滲透模塊,可實現(xiàn)全自動清洗,延長反滲透膜壽命;附粒狀消毒片一盒 /45顆,市場價200-300元/盒。
3.運行過程中數(shù)據(jù)可控,一是水質(zhì)監(jiān)控:系統(tǒng)自動記錄每日水質(zhì)數(shù)據(jù),可存儲系統(tǒng)運行一年的歷史數(shù)據(jù),可通過RS232接頭輸出包含每日運轉(zhuǎn)時間,逆滲透產(chǎn)水水壓,進(jìn)水電導(dǎo)值,雜質(zhì)去除百分比,逆滲透產(chǎn)水導(dǎo)電值,水溫,日期。并可加裝內(nèi)置TOC總有機碳檢測器。二是系統(tǒng)報警提示:系統(tǒng)可提示用戶更換預(yù)處理柱、主機以及多種的系統(tǒng)內(nèi)部自檢信息,讓用戶對系統(tǒng)的狀態(tài)一目了然
4.對純水箱采取如下優(yōu)化設(shè)計可有效降低二次污染:一是將純水箱設(shè)計為圓錐形底部無死角集中式進(jìn)、出水方式,可使水箱內(nèi)水完全排空;二是箱體材質(zhì)采用超純PE材料,溶出物最低;三是密閉水箱,配空氣過濾器,降低外界對水箱內(nèi)水質(zhì)的污染;并設(shè)置衛(wèi)生防溢流裝置;四是全程液位顯示,達(dá)到5%精度,并可根據(jù)每天用水量來控制水箱內(nèi)純水的存儲量,最大程度保證水質(zhì)新鮮。
集中供純水系統(tǒng)另一個重要組成部分就是管網(wǎng),可采用單循環(huán)無死角方式去除管道里殘留的純水。另外管道采用純水專用PVC管(外殼材質(zhì):黃銅,管道材質(zhì):內(nèi)襯塑料軟管),壓力等級為1.0MPa。所有管材和管件的接頭等必須為PVC,禁止管道內(nèi)的水與非PVC材質(zhì)接觸,所有管材和管件必須為同一品牌。出水點采用單聯(lián)純水龍頭。
純水系統(tǒng)在優(yōu)化設(shè)計主機及管道配件后,能夠滿足中小質(zhì)檢實驗室日常純水需求,經(jīng)檢測,出水口的純水?dāng)?shù)據(jù)如下:
純水水質(zhì)檢測結(jié)果純水類別序號檢測項目技術(shù)要求檢測結(jié)果一級水1電導(dǎo)率(25℃,mS/m)≤0.010.0062吸光度(254nm,1cm光程)≤0.0010.00023鉛(以Pb計)(mg/L)/未檢出4菌落總數(shù)(CFU/mL)/<1二級水1電導(dǎo)率(25℃,mS/m)≤0.010.0872吸光度(254nm,1cm光程)≤0.0010.0033可氧化物質(zhì)含量(以O(shè)計)(mg/L)≤0.08<0.084蒸發(fā)殘渣(105±2℃)含量(mg/L)≤1.00.45鉛(以Pb計)(mg/L)/未檢出6菌落總數(shù)(CFU/mL)/<1
該純水系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,運行管理方便,集成自動化程度高,主機設(shè)備占地小,運行成本低,節(jié)約了實驗室建設(shè)資金,可在中小質(zhì)檢實驗室純水領(lǐng)域推廣使用。