2026年02月11日 08:40:31 来源:上海星临环保科技有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:4
小型实验室纯水系统在各类科研、检测等实验场景中扮演着至关重要的角色。它能将普通的自来水等水源处理成符合实验室特定需求的纯水或超纯水。对于小型实验室而言,空间有限、用水量相对较小,这类系统紧凑的设计能够满足其需求。例如,Arium® Mini 纯水系统专为满足一级超纯水需求而设计,每天可处理多达 10L 的水量,其紧凑的设计带来了极大的灵活性;奥思德 S10UP 也是一款实验室小型超纯水系统,专为纯水需求量不大且需节省实验室空间的用户设计。
小型实验室纯水系统与大型系统相比,在产水量、占地面积、设备成本等方面存在明显差异。大型系统产水量大,可满足多个实验室同时用水或大规模实验的需求,但占地面积大、设备成本高;而小型系统产水量相对较小,通常在每天几十升到几百升不等,占地面积小,购置和运行成本也较低,更适合小型实验室的预算和空间限制。
制备系统是小型实验室纯水系统的起点,它以自来水作为进水,制备足量符合实验室所需特定水质的纯水。在设计制备系统之前,需要考虑每个用户和每台仪器每天的用水量、所需纯水的水质以及用水规律。之后,设计人员会结合这些数据推算出用量和高峰用水量。常见的制备技术包括反渗透、离子交换等。反渗透系统根据所需纯水的产量和水质要求,选择合适的反渗透膜组件和数量,合理配置高压泵、保安过滤器等辅助设备,确保稳定运行和高效脱盐;离子交换系统可采用阳树脂过滤、阴树脂过滤、阴阳树脂混床等方式进一步去除水中的离子,提高水的纯度。例如,奥思德 S10UP 采用双极反渗透工艺,可有效除去水中 98%以上的溶解性盐类和 99%以上的胶体、微生物、微粒和有机物等。
储存系统在每日高峰用水之间起到缓冲作用,让纯水制备系统有足够的时间生产出实验室每日所需的纯水。纯水储存的水箱要保证里面的水质干净无污染,也不能被污染。水箱的材质应选用耐腐蚀、无污染、无毒的材料,如 304 或 316 不锈钢、聚四氟乙烯(PTFE)等;其容量应根据实验室的用水量和用水规律来确定,既要满足实验室日常用水的需求,又要能应对高峰用水时段的用水量。
分配系统的主要目的是通过分配泵和纯水分配管路,把纯水输送到每个用水点。设计人员要精确计算管路系统以及设备带来的压力损失,确保管路里面的纯水的流速以及压力。纯水管路应选用化学稳定性好、耐腐蚀、无污染的管材,如 304 或 316 不锈钢管、聚偏氟乙烯(PVDF)管等,管道的连接应采用焊接、卡套连接或热熔连接等方式,确保连接牢固、无泄漏。采用串联式循环管路,使管路中的纯水能够以适当的流速循环,抑制微生物的滋生并避免发热。一套纯水循环管路长度尽量不要超过 250m。
一般情况下,纯水可以满足大部分实验的需求,但对于一些对水质要求的实验,超纯水则更为合适。设计人员要明确超纯水的用途,不同的应用对超纯水的水质要求也不同。使用超纯水设备可以进一步提高水的纯度。例如,奥思德 S10UP 可提供Ⅰ级超纯水,其超纯水电阻率可达 18.2 MΩ·cm @ 25℃,可用于 LC、HPLC 等缓冲液的制备,以及样品的配制。除了主要的超纯水制备设备,实验室纯水系统还应包含附加的设备,在维持纯水水质的同时,对纯水进行进一步纯化,同时要对管路里面水质进行监控,这也方便了工作人员后期改进。
Arium® Mini 和 Arium® Mini Extend 实验室超纯水系统具有紧凑、灵活、超纯的特点。紧凑型 Arium® Mini 纯水系统按照一级水标准开发,适用于常规、生命科学和分析应用,可确保结果的可重复性并简化了操作流程。它每天可处理多达 10L 的水量,配备大尺寸触摸屏和用户友好的菜单,操作轻松简便。如果使用经预处理的水源,可选择 Arium® Mini 或 Arium® Mini Essential;如需直接连接饮用自来水水源,可选择采用创新 Bagtank 技术的 Arium® Mini Plus。Arium® Mini Extend 则通过灵活、可移动的分配单元让实验室日常工作更便利。
奥思德 S10UP 是一款实验室小型超纯水系统,产水量为 10L/h,带 10 升储水压力罐(可升级 30L HDPE 锥底水箱)。它具有以下特点:一是安全系数高,整机采用外置适配器,输出直流 24V 安全电压供电,自带短路、过载保护;整机标配恒压泵及系统带有恒压装置,稳定给压,防止因压力过高而发生管件及滤柱爆裂;主板自带内置漏水检测保护,通过文字、蜂鸣、指示灯三重提醒,还可选配多个外置检测探头、任意放置。二是高品质、低耗材,采用双级反渗透膜工艺,有效除去水中多种杂质;配备 185nm/254nm 双波长紫外灯,合理高效使用紫外灯,有效稳定水质;精纯化柱科学合理的树脂配比,有效提高有机物的吸附和溶出,降解 TOC,使超纯水电阻率高达 18MΩ•cm@25℃以上。三是耗材易更换,耗材更换不用工具,徒手即可拆装,预处理、RO 膜、离子交换柱等耗材全部采用快速锁扣连接,操作简单。四是智能化,拥有智能化的人机交互操控系统,全中文菜单,可全面实现人机对话功能;可任意设置定时(定量)取水功能,免除人工取水等候时间;智能识别精确有效记录耗材的使用情况,保证设备及水质安全。五是自动化,RO 膜可根据当地水质特点自由设置冲洗功能,包括冲洗次数、间隔冲洗的开/关时间,有效延长 RO 膜的使用寿命。
据实验类型和仪器设备需求,将纯水分为一级水(超纯水)、二级水(分析级纯水)、三级水(一般纯水)等。一级水适用于对水质要求的实验,如高效液相色谱 - 质谱联用(HPLC - MS)、电感耦合等离子体质谱(ICP - MS)等痕量分析实验;二级水可满足大多数常规化学分析、生物学实验的需求;三级水则常用于实验室的一般清洗、试剂配制等。在选择小型实验室纯水系统时,要根据自身实验的具体需求明确所需纯水的级别,确保系统能够产出符合要求的水质。例如,如果实验室主要进行痕量分析实验,就需要选择能够生产一级超纯水的系统。
需要考虑实验室每天的用水量以及用水规律,确定合适的产水量。如果产水量过小,可能无法满足实验需求;产水量过大,则会造成设备成本和运行成本的浪费。对于用水量较小且用水较为均匀的小型实验室,可以选择产水量相对较低的系统,如 Arium® Mini 每天可处理多达 10L 的水量;而对于用水量较大或有高峰用水需求的实验室,则需要选择产水量较大的系统。
包括设备的购置成本、运行成本和维护成本等。不同品牌、型号的小型实验室纯水系统价格差异较大,在选择时要根据实验室的预算进行综合考虑。一般来说,进口品牌的设备价格相对较高,但质量和性能可能更有保障;国产品牌的设备价格较为亲民,性价比高。同时,还要考虑设备的运行成本,如电费、水费、耗材更换费用等。一些系统采用了节能技术和低耗材设计,可以降低运行成本。例如,奥思德 S10UP 在耗材更换方面较为简便,可降低维护成本。
选择品牌的小型实验室纯水系统通常更有保障,因为品牌在产品质量、技术研发、生产工艺等方面具有优势。同时,良好的售后服务也非常重要,包括设备的安装调试、维修保养、技术支持等。在购买设备前,要了解品牌的售后服务网络是否完善,售后服务响应时间是否及时等。
小型实验室纯水系统的安装需要遵循一定的要求。首先,要选择合适的安装位置,确保设备通风良好、干燥、无阳光直射,且地面平整、坚实,能够承受设备的重量。其次,要按照设备的安装说明书进行正确的安装,连接好水源、电源、管路等。在安装过程中,要注意管道的连接牢固、无泄漏,电气连接正确、安全。例如,纯水管路的连接应采用合适的方式,确保水质不受污染。最后,安装完成后,要进行调试和检测,确保设备正常运行,产出的水质符合要求。
日常维护对于保证小型实验室纯水系统的正常运行和水质稳定非常重要。要定期对设备进行清洁,包括水箱、管路、过滤器等,防止微生物滋生和杂质积累。要按照设备的使用说明书定期更换耗材,如反渗透膜、离子交换树脂、紫外灯等,以保证设备的性能和水质。例如,奥思德 S10UP 的 RO 膜可根据当地水质特点自由设置冲洗功能,有效延长其使用寿命。此外,还要定期对水质进行检测,及时发现问题并采取相应的措施进行处理。
在使用过程中,小型实验室纯水系统可能会出现一些故障,如水质不合格、产水量下降、设备异响等。当出现故障时,要首先查看设备的显示屏或指示灯,了解故障信息。对于一些简单的故障,可以按照设备的故障排除手册进行自行处理,如检查电源是否正常、管路是否堵塞等。如果故障较为复杂,无法自行解决,要及时联系厂家的售后服务人员进行维修。
在科研领域,小型实验室纯水系统有着广泛的应用。在化学实验中,纯水用于试剂的配制、化学反应的溶剂等,高纯度的纯水可以保证实验结果的准确性和可靠性。在生物学实验中,如细胞培养、基因测序等,对水质的要求,一级超纯水可以为实验提供良好的环境,避免水中的杂质对实验结果产生干扰。例如,在高效液相色谱 - 质谱联用(HPLC - MS)、电感耦合等离子体质谱(ICP - MS)等痕量分析实验中,必须使用一级超纯水,以确保能够检测到极低浓度的物质。
在医疗检测实验室,小型实验室纯水系统用于制备检测试剂、清洗医疗设备等。例如,在临床生化检测中,纯水用于配制各种生化试剂,保证检测结果的准确性;在的清洗过程中,使用纯水可以避免水中的矿物质和杂质残留,保证的清洁度和性能。
在质量检测领域,如食品、药品、化妆品等的质量检测,小型实验室纯水系统为检测提供了必要的条件。在食品检测中,纯水用于样品的前处理、标准溶液的配制等;在药品检测中,对于一些对水质要求严格的检测项目,如注射剂的检测,必须使用高纯度的纯水,以确保药品的质量和安全性。