專利名稱：實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水處理設(shè)備，特別是一種實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，對實(shí)驗(yàn)室用水的要求越來越嚴(yán)格。不同的分析方法、分 析對象和用途對凈水的質(zhì)量要求不盡相同。為了適應(yīng)分析化學(xué)幾個方面不同的用途及要 求，國家標(biāo)準(zhǔn)GB6682-92《分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和實(shí)驗(yàn)方法》規(guī)定了三個凈化水標(biāo)準(zhǔn)一級 水> IOM Ω · cm，二級水> IM Ω · cm，三級水> 0. 2ΜΩ · cm。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室中，一級水通常通過將去離子水經(jīng)二次蒸餾制得，但蒸餾水器耗 電量大，耗冷卻水多；容易燒干損壞，需要有專人看管；制水時間長，取用不方便。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種實(shí)驗(yàn)室用高純水處理 設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用、耗能低。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的構(gòu)思如下本實(shí)用新型包括聚丙烯纖維濾芯、活性炭濾芯、反滲透組件、紫外殺菌燈、空氣過 濾器、混床離子交換純化柱、電阻率儀、微孔過濾器等，其特征在于聚丙烯(PP)濾芯和活 性炭(AC)濾芯構(gòu)成預(yù)處理系統(tǒng)；反滲透(RO)膜、限流閥和清洗電磁閥構(gòu)成反滲透系統(tǒng)，具 有反沖洗功能；反滲透后儲水箱)包含紫外殺菌燈、高低液位傳感器和空氣過濾器，高低液 位傳感器可控制預(yù)處理系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行；混床離子交換純化柱和微孔過濾器作為 超純化后處理系統(tǒng)。所述實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備由普通自來水直接進(jìn)水，進(jìn)水依次通過壓力電液開 關(guān)、進(jìn)水電磁閥、預(yù)處理系統(tǒng)、隔膜泵、反滲透系統(tǒng)、單向閥、反滲透后儲水箱，最后進(jìn)入超純 化后處理系統(tǒng)，得到高純水。所述實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備在最終產(chǎn)水處設(shè)有電阻率儀，對產(chǎn)水水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時 監(jiān)測，確保產(chǎn)水水質(zhì)。所述實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備壓力電液開關(guān)和進(jìn)水電磁閥與液位傳感器相關(guān)聯(lián)， 控制預(yù)處理系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行。當(dāng)液位高于高位傳感器時，預(yù)處理系統(tǒng)和反滲透系 統(tǒng)即停止工作；當(dāng)液位低于低位傳感器時，系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)。所述實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備反滲透系統(tǒng)設(shè)置有反沖洗程序，開機(jī)即運(yùn)行反沖洗 程序，并在運(yùn)行一定時間后自動運(yùn)行反沖洗程序，將反滲透膜表面的污染物沖洗干凈，防止 膜孔阻塞，保證反滲透膜的產(chǎn)水效率和水質(zhì)，延長膜的使用壽命。所述實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備反滲透后儲水箱中純水電阻率大于2ΜΩ · cm，達(dá)到 實(shí)驗(yàn)室二級用水標(biāo)準(zhǔn)。在只需使用二級水時，可直接在反滲透后儲水箱中取用。根據(jù)上述的實(shí)用新型構(gòu)思，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案一種實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，包括一個預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述該預(yù)處理
3系統(tǒng)依次連接一個反滲透系統(tǒng)、一個反滲透后儲水箱和一個超純水后處理系統(tǒng)。所述預(yù)處理系統(tǒng)由一個聚丙烯濾芯串接一個活性炭濾芯構(gòu)成。所述反滲透系統(tǒng)是一個反滲透膜濾芯，其出口端并聯(lián)一個限流閥和一個清洗電磁 閥連接一個出水口。所述反滲透后儲水箱內(nèi)腔裝紫外殺菌燈，上下部分別裝有高低液位傳感器，頂部 裝有一個空氣過濾器接通大氣。所述超純化后處理系統(tǒng)是串聯(lián)的混床離子交換純化柱串接一個微孔過濾器。所述預(yù)處理系統(tǒng)的進(jìn)水管路上裝有一個壓力電流開關(guān)和一個進(jìn)水電磁閥；在所述 預(yù)處理系統(tǒng)與反滲透系統(tǒng)間的連通管路上裝有一個隔膜泵；在所述反滲透系統(tǒng)與反滲透后 儲水箱間的連通管路上裝有一個單向閥；所述反滲透后儲水箱底部裝有排污管，該排污管 上裝有一個排污閥；在所述反滲透后儲水箱與超純化后處理系統(tǒng)間的連通管路上裝有一個 隔膜泵。所述混床離子交換純化柱與微孔過濾器間的連接管路上裝有一個電阻率儀；所述 微孔過濾器的進(jìn)水管連接一條旁通管接通所述反滲透后儲水箱的頂部，在該旁通管上裝有 一個限流閥。本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備工作原理如下所述1.預(yù)處理系統(tǒng)預(yù)處理系統(tǒng)由聚丙烯纖維(PP)過濾器和活性炭(AC)過濾器組成。PP濾芯可高效 去除原水中5μπι以上的機(jī)械顆粒雜質(zhì)、鐵銹及大的膠狀物等污染物，保護(hù)后續(xù)過濾器，其 特點(diǎn)是納污量大，價格低廉。AC活性炭濾芯可高效吸附原水中余氯和部分有機(jī)物、膠體，保 護(hù)反滲透復(fù)合膜免遭余氯氧化。2.反滲透系統(tǒng)反滲透(Reverse Osmosis，簡稱R0)是以壓力差為推動力的一種膜分離技術(shù)，具 有分離度高、無相變、簡單高效的特點(diǎn)。反滲透膜“孔徑”為納米級，在掃描電鏡下無法看到 表面任何“過濾”小孔。在高于原水滲透壓的操作壓力下，水分子可通過RO半透膜，產(chǎn)出純 水，而原水中的大量無機(jī)離子、有機(jī)物、膠體、微生物、熱源等被RO截留。反滲透系統(tǒng)可一次 性去除原水中98%以上離子、有機(jī)物及幾乎100%的微生物。3.反滲透后儲水箱(含紫外殺菌燈)反滲透后儲水箱用于儲存RO出水?？諝膺^濾器可過濾空氣中的灰塵、微生物等雜 質(zhì)。液位傳感器可控制預(yù)處理系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)。紫外殺菌燈采用254nm波長的紫外線照 射殺菌，可有效破壞微生物的DNA分子，使之形成TT兩聚體而無法繁殖，是空氣、水安全有 效的常用滅菌方法。4.超純化后處理系統(tǒng)混床離子交換純化柱由陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂按比例混合而成。陽離 子交換樹脂用H+交換去除水中的陽離子，陰離子交換樹脂用OH—交換去除水中的陰離子，再 混床樹脂中被交換出來的H+和0H_結(jié)合生成H2O,可深度去除RO水中尚存的微量離子。終 端過濾器，孔徑0. 2 μ m的終端過濾器可徹底濾除細(xì)菌、真菌、孢子、樹枝碎片及一切微米級 污染物。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)[0030]本實(shí)用新型采用預(yù)處理系統(tǒng)依次連接反滲透系統(tǒng)、反滲透后儲水箱和超純化后處 理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)由普通自來水到高純水的連續(xù)制備，具有靈活方便、水質(zhì)穩(wěn)定、實(shí)時監(jiān)測等 特點(diǎn)。出水水質(zhì)高于國家標(biāo)準(zhǔn)GB6682-92《分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和實(shí)驗(yàn)方法》中規(guī)定的一 級水標(biāo)準(zhǔn)。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)圖；具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合附圖說明如下實(shí)施例一參見圖1，本實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，包括一個預(yù)處理系統(tǒng)，其特征 在于所述該預(yù)處理系統(tǒng)依次連接一個反滲透系統(tǒng)、一個反滲透后儲水箱10和一個超純水 后處理系統(tǒng)。實(shí)施例二 參見圖1，本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，特別之處如下所述預(yù)處理 系統(tǒng)由一個聚丙烯濾芯3串接一個活性炭濾芯4構(gòu)成。所述反滲透系統(tǒng)是一個反滲透膜濾 芯6，其出口端并聯(lián)一個限流閥8和一個清洗電磁閥9連接一個出水口。所述反滲透后儲水 箱10內(nèi)腔裝紫外殺菌燈11，上下部分別裝有高低液位傳感器12、13，頂部裝有一個空氣過 濾器14接通大氣。所述超純化后處理系統(tǒng)是串聯(lián)的混床離子交換純化柱16、17串接一個 微孔過濾器20。所述預(yù)處理系統(tǒng)的進(jìn)水管路上裝有一個壓力電流開關(guān)1和一個進(jìn)水電磁閥 2 ；在所述預(yù)處理系統(tǒng)與反滲透系統(tǒng)間的連通管路上裝有一個隔膜泵5 ；在所述反滲透系統(tǒng) 與反滲透后儲水箱10間的連通管路上裝有一個單向閥7 ；所述反滲透后儲水箱10底部裝 有排污管，該排污管上裝有一個排污閥；在所述反滲透后儲水箱10與超純化后處理系統(tǒng) 間的連通管路上裝有一個隔膜泵15。所述混床離子交換純化柱16、17與微孔過濾器20間的連接管路上裝有一個電阻 率儀19 ；所述微孔過濾器20的進(jìn)水管連接一條旁通管接通所述反滲透后儲水箱10的頂 部，在該旁通管上裝有一個限流閥18。實(shí)施例三本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，特別之處如下參見圖1，本實(shí)驗(yàn)室用 高純水處理設(shè)備由普通自來水直接進(jìn)水，經(jīng)壓力電液開關(guān)1、進(jìn)水電磁閥2進(jìn)入聚丙烯PP濾 芯3和活性炭(AC)濾芯4組成的預(yù)處理系統(tǒng)，產(chǎn)水再經(jīng)隔膜泵5進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，反滲透 產(chǎn)水經(jīng)過單向閥7進(jìn)入滲透后儲水箱10，最后進(jìn)入超純化后處理系統(tǒng)，由混床離子交換純 化柱處理得到高純水。所得高純水可從微孔過濾器直接取用，也可經(jīng)限流閥18回到滲透后 儲水箱10。經(jīng)檢測，滲透后儲水箱10中純水電阻率大于2ΜΩ ^m,達(dá)到實(shí)驗(yàn)室二級用水標(biāo) 準(zhǔn)。在只需使用二級水時，可直接在滲透后儲水箱10中取用。經(jīng)混床離子交換純化柱處理 后，最終產(chǎn)水電阻率可達(dá)18M Ω · cm，流速0.6L/min。按每天用水量IOL計(jì)算，使用6個月 后，產(chǎn)水電阻率仍可達(dá)到17. 2ΜΩ ·_。使用中，可根據(jù)用水質(zhì)量要求跟換混床離子交換純 化柱。本實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備小巧美觀，占用空間小，操作簡單而直觀。水質(zhì)參數(shù) (電阻率)直接在顯示屏上顯示。產(chǎn)水適用于高效液相色譜分析(HPLC)、氣相色譜分析 (GC)、原子吸收光譜分析(AAS)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜分析(ICP-AES)、電化學(xué)分析、離子色譜分析、細(xì)菌培養(yǎng)、組織培養(yǎng)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)室各種器皿的清洗等。
權(quán)利要求1.一種實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，包括一個預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述該預(yù)處理系 統(tǒng)依次連接一個反滲透系統(tǒng)、一個反滲透后儲水箱(10)和一個超純水后處理系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，其特征在于所述預(yù)處理系統(tǒng)由一 個聚丙烯濾芯(3)串接一個活性炭濾芯(4)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，其特征在于所述反滲透系統(tǒng)是一 個反滲透膜濾芯(6)，其出口端并聯(lián)一個限流閥⑶和一個清洗電磁閥(9)連接一個出水
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，其特征在于所述反滲透后儲水箱 (10)內(nèi)腔裝紫外殺菌燈(11)，上下部分別裝有高低液位傳感器(12、13)，頂部裝有一個空 氣過濾器(14)接通大氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，其特征在于所述超純化后處理系 統(tǒng)是串聯(lián)的混床離子交換純化柱(16、17)串接一個微孔過濾器00)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，其特征在于所述預(yù)處理系統(tǒng)的進(jìn) 水管路上裝有一個壓力電流開關(guān)(1)和一個進(jìn)水電磁閥O)；在所述預(yù)處理系統(tǒng)與反滲透 系統(tǒng)間的連通管路上裝有一個隔膜泵(5)；在所述反滲透系統(tǒng)與反滲透后儲水箱(10)間的 連通管路上裝有一個單向閥(7)；所述反滲透后儲水箱(10)底部裝有排污管，該排污管上 裝有一個排污閥；在所述反滲透后儲水箱(10)與超純化后處理系統(tǒng)間的連通管路上裝有 一個隔膜泵(15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備，其特征在于所述混床離子交換純 化柱(16、17)與微孔過濾器00)間的連接管路上裝有一個電阻率儀(19)；所述微孔過濾 器00)的進(jìn)水管連接一條旁通管接通所述反滲透后儲水箱(10)的頂部，在該旁通管上裝 有一個限流閥(18)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及了一種實(shí)驗(yàn)室用高純水處理設(shè)備。它包括一個預(yù)處理系統(tǒng)，該預(yù)處理系統(tǒng)依次連接一個反滲透系統(tǒng)、一個反滲透后儲水箱和一個超純水后處理系統(tǒng)。本設(shè)備可實(shí)現(xiàn)由普通自來水到高純水的連續(xù)制備，具有靈活方便、水質(zhì)穩(wěn)定、實(shí)時監(jiān)測等特點(diǎn)。出水水質(zhì)高于國家標(biāo)準(zhǔn)GB6682-92《分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和實(shí)驗(yàn)方法》中規(guī)定的一級水標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C02F1/44GK201864626SQ20102016566
公開日2011年6月15日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者方建慧, 施利毅, 曹志源, 沈霞, 鄧英 申請人:上海大學(xué)