实验室超纯水机使用步骤

时间:2025-06-10

  实验室超纯水机的使用需严格遵循标准化流程,涵盖‌开机准备、运行监控、取水操作及关机维护‌四大核心环节。以下为分步骤详细说明,结合关键参数与故障排查方法,确保设备稳定运行并保障水质安全:

  ‌一、开机前准备与检查‌

  ‌1. 电源与水源连接‌

  ‌电源‌:接入稳定三相/单相电源(电压波动≤±5%),确认接地线连接牢固,避免漏电风险。

  ‌水源‌:

  ‌压力‌:进水压力需稳定在0.15-0.35MPa(可通过压力表监测),若水源压力不足,需加装增压泵;若压力过高,需安装减压阀。

  ‌水质‌:

  市政自来水需预处理(TDS≤500ppm,余氯≤0.1ppm),若水质较差(如地下水、工业用水),需增加砂滤、软化树脂等前置装置。

  ‌检测方法‌:使用TDS笔检测进水水质,余氯试纸检测余氯含量。

  ‌2. 预处理装置状态确认‌

  ‌滤芯检查‌:

  ‌PP棉滤芯‌:观察滤芯表面是否由白色变为黄褐色,若压差>0.15MPa或使用超过3个月,需更换。

  ‌活性炭滤芯‌:检测余氯去除率(标准:出水余氯≤0.01ppm),若失效需立即更换,否则会损伤RO膜。

  ‌RO膜完整性测试‌:

  ‌方法‌:关闭浓水阀,观察系统压力是否快速上升(正常应稳定在1.0-1.5MPa),若压力无法维持,可能RO膜破损。

  ‌频率‌:每6个月测试1次。

  ‌二、运行操作与参数监控‌

  ‌1. 开机自检与启动‌

  ‌步骤‌:

  打开电源开关,设备进入自检程序(约1-2分钟),屏幕显示“预处理冲洗”倒计时。

  自检通过后,系统自动进入“待机”状态,此时可手动启动制水。

  ‌关键参数‌:

  ‌进水压力‌:0.15-0.35MPa(低于0.1MPa报警,高于0.4MPa可能损坏膜元件)。

  ‌RO产水电导率‌:实时监测,标准值应<10μS/cm(若>15μS/cm,需检查RO膜)。

  ‌2. 制水流程与水质监控‌

  ‌纯化阶段‌:

  ‌预处理‌:PP棉→活性炭→软化树脂(可选,针对硬度>200ppm的水源)。

  ‌反渗透(RO)‌:去除98%以上离子和有机物,产水进入中间水箱。

  ‌超纯化‌:

  ‌核子级离子交换树脂‌:将电阻率提升至18.2MΩ·cm(25℃),需定期检测树脂交换容量(新树脂处理水量约5000-10000L)。

  ‌EDI模块‌:连续电去离子,适用于高纯度需求(电阻率>17.8MΩ·cm),但需避免进水硬度>1ppm(否则易结垢)。

  ‌水质监测‌:

  ‌实时参数‌:电阻率、电导率、TOC(总有机碳,标准<5ppb)、微生物(可选配UV杀菌器)。

  ‌检测频率‌:每批次取水前需确认参数,超纯水建议24小时内使用完毕。

  ‌三、取水操作规范‌

  ‌1. 取水口选择‌

  | ‌取水口‌ | ‌用途‌ | ‌水质标准‌ |

  ||--|--|

  | ‌纯水口‌ | 玻璃器皿清洗、试剂配制 | 电阻率1-10MΩ·cm,电导率0.1-1μS/cm |

  | ‌超纯水口‌ | HPLC、ICP-MS、细胞培养 | 电阻率≥18.2MΩ·cm,TOC<5ppb |

  ‌2. 取水步骤‌

  ‌排放残留水‌:

  打开取水阀,排放管道内存水约100ml(避免CO₂溶入导致电阻率下降)。

  ‌取水操作‌:

  使用无菌容器(如棕色玻璃瓶)接取超纯水,避免接触塑料容器(可能释放有机物)。

  取水后立即密封,存放于4℃冰箱(超纯水建议24小时内使用)。

  ‌四、关机与维护‌

  ‌1. 正常关机流程‌

  关闭取水阀,停止制水。

  关闭电源开关,系统自动执行“冲洗程序”(约5分钟,冲洗RO膜表面浓水)。

  排空储水罐内积水(长期停机时需彻底排空)。

  ‌2. 日常维护要点‌

维护项目周期操作方法
滤芯更换PP棉:3个月;活性炭:6个月;RO膜:2-3年根据压差或水质数据更换,更换后需冲洗30分钟。
超纯化柱再生6-12个月(视用水量)使用酸碱再生液(如4% HCl + 4% NaOH)循环1小时,再生后需彻底冲洗至中性。
储水罐消毒每3个月使用臭氧(浓度0.2-0.4ppm)或80℃热水循环30分钟,避免微生物滋生。
传感器校准每6个月使用标准溶液(如1413μS/cm电导率溶液)校准传感器,误差应<±2%。

  ‌五、常见故障与处理‌

  ‌1. 水质不达标‌

  ‌RO产水电导率>15μS/cm‌:

  ‌原因‌:RO膜污染、密封圈老化。

  ‌处理‌:用0.5%柠檬酸溶液循环清洗RO膜1小时,或更换密封圈。

  ‌超纯水电阻率<17.8MΩ·cm‌:

  ‌原因‌:超纯化柱树脂失效、CO₂溶入。

  ‌处理‌:更换超纯化柱,或使用氮气吹扫储水罐以减少CO₂。

  ‌2. 设备报警‌

  ‌高压报警‌:

  ‌原因‌:RO膜堵塞、浓水阀未打开。

  ‌处理‌:清洗RO膜或检查浓水阀。

  ‌漏水报警‌:

  ‌原因‌:管路接头松动、储水罐密封失效。

  ‌处理‌:紧固接头或更换密封圈。

  ‌3. 流量不足‌

  ‌预处理滤芯堵塞‌:更换PP棉或活性炭滤芯。

  ‌水泵压力不足‌:检查水泵压力(正常值0.6-1.0MPa),若低于0.5MPa需维修或更换。

  ‌六、操作安全与注意事项‌

  1.‌防污染‌:

  避免超纯水接触空气(电阻率会因CO₂溶入而快速下降)。

  取水时防止手指触碰取水口(微生物污染风险)。

  ‌2.防腐蚀‌:

  酸碱再生液需佩戴防护手套,避免接触皮肤。

  废液需中和后排放(pH 6-9)。

  3.‌防爆管‌:

  高压管路需定期检查(建议每12个月更换),避免因老化爆裂。