一種實驗室用超純水機的製作方法
2023-06-01 15:00:26 1
專利名稱：一種實驗室用超純水機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種純水製備設備，尤其是涉及一種實驗室用超純水機。
背景技術：
目前，純水、超純水是現代工業不可少而又十分重要的基礎原料之一，在電子、電力、化學、醫藥、生物、信息等領域具有十分廣泛的用途；對於科研機構，尤其是各類實驗室，由於對純水的需求量較大而且分散，特別需要一種能夠利用自來水或相近水源作為原水，方便製備超純水的一體化設備。在現有的技術中，純水製備中應用的工藝主要有反滲透+離子交換、反滲透+電去離子、二級反滲透工藝、離子交換工藝等；離子交換工藝製備的水純度較高，且出水水質 穩定性好，但是工藝複雜，系統再生過程中耗用大量的酸、鹼，對環境造成較大的汙染；電去離子工藝的最大優點是能連續的生產超純水而無需化學劑再生，出水水質較穩定，但膜的清洗維護比較困難；二級反滲透工藝簡單，出水水質穩定性好，無需酸鹼再生，可連續運行而且膜清洗維護較為容易，但是二級系統脫鹽率較低、出水電導率偏高、水的純度不高等技術問題。
發明內容
本發明要解決的問題是提供一種自動化程度高、運行效率高、使用效果好的一種實驗室用超純水機，尤其適合將各地不同水質的自來水轉化為超純水。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是一種實驗室用超純水機，包括預處理單元、若干個相併聯的深度處理單元、精處理單元、智能可編程序控制系統；所述預處理單元包括若干個相併聯的超濾膜組件、微濾膜組件、活性炭過濾器，若干個相併聯的所述超濾膜組件均與所述微濾膜組件相連，所述微濾膜組件與所述活性炭過濾器相連；每個所述深度處理單元均包括串聯的隔膜泵和反滲透膜組件，每個所述深度處理單元的隔膜泵均與所述預處理單元的活性炭過濾器相連；所述精處理單元包括第一流量計、若干個軟化柱串聯而成的軟化柱組件、電去離子模塊、第二流量計、若干個純化柱串聯而成的純化柱組件、電阻率儀，其中所述第一流量計、軟化柱組件、電去離子模塊、第二流量計、純化柱組件、電阻率儀依次串聯，所述第一流量計與每個所述深度處理單元的反滲透膜組件均相連；所述智能可編程序控制系統分別與隔膜泵、電阻率儀、第一流量計、第二流量計電連接。進一步，所述超濾膜組件的數量為1-3個。進一步，所述深度處理單元的數量為1-3個，每個所述反滲透膜組件上均連接有相併聯的電磁閥和調節閥，所述電磁閥和調節閥分別與所述智能可編程序控制系統相連。進一步，所述軟化柱的數量為1-3個。進一步,所述純化柱的數量為1-5個。採用反滲透膜組件後面加電去離子模塊的方式，在反滲透膜組件的濃水管線上連接有相併聯的電磁閥和調節閥，通過智能可編程序控制系統控制電磁閥的開啟時間，可以調整反滲透膜組件的衝洗時間，也可以通過智能可編程序控制系統控制調節閥調節反滲透膜組件的濃水流量，同時電磁閥或調節閥還可控制電去離子模塊產水時間，避免了純化柱組件使用時間短，經常需要更換的問題，有效的保證了產水效果並節省了電能，第一流量計和第二流量計分別設在反滲透膜組件的產水出口和經過電去離子模塊處理後的超純水出口，可以很方便的了解反滲透膜組件和電去離子模塊的產水量，電阻率儀的探頭裝在純化柱組件後面的流通槽內，直接監測產水的電阻率數值，可以直觀的了解超純水的水質。超純水即將水中的導電介質幾乎完全去除，又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至很低程度的水，其溫度在25°C電阻率大於18ΜΩ · Cm或接近18. 2ΜΩ · cm的極限值。本發明所生產的水適用於器皿衝洗、學生實驗、化學分析、定性分析、試劑配製、實驗動物飲用水、尿分析、組織檢查、各類理化監測、生化分析等標準級實驗、血液、血清檢查，高精度儀器清洗、質譜分析(MC)、緩衝液配製等定量分析型常規實驗；原子吸收(AA)、原子螢光(AFS)、原子發射(AES)、離子色譜(1C)、ICP等痕量分析型實驗。 智能可編程序控制系統採用薄膜式輕觸按鍵，方便人們使用。本發明具有的優點和積極效果是由於採用上述技術方案，可用各地不同水質的自來水轉化為超純水，水質最高可達18ΜΩ · cm，且運行周期長，不必頻繁維護及更換各種備件，運行極其安靜，本發明產水水質好，易於製備，可有效避免水質二次汙染的問題，適用範圍廣，充分滿足實驗室對超純水的不同要求；本發明的整機設計合理、結構緊湊，體積小、便於移動，智能化控制、低能耗、低成本；設有智能可編程序控制系統，本發明的各工作狀態能夠及時顯示，能夠自動衝洗膜系統，缺水系統自動保護和報警提示；水質能夠在線監測；標配壓力輸送，能夠快速取水；具備水質、水量升級功能。
圖I是本發明的結構原理示意圖。圖中I、預處理單元2、深度處理單元3、精處理單元4、智能可編程序控制系5、超濾膜組件 6、微濾膜組件統7、活性炭過濾器 8、隔膜泵9、反滲透膜組件10、第一流量計 11、第二流量計12、軟化柱組件13、電去離子模塊 14、純化柱組件15、電阻率儀16、電磁閥17、調節閥
具體實施例方式如圖I所示，本發明一種實驗室用超純水機，包括預處理單元I、若干個相併聯的深度處理單元2、精處理單元3、智能可編程序控制系統4 ;所述預處理單元I包括若干個相併聯的超濾膜組件5、微濾膜組件6、活性炭過濾器7，若干個相併聯的所述超濾膜組件5均與所述微濾膜組件6相連，所述微濾膜組件6與所述活性炭過濾器7相連；每個所述深度處理單元2均包括串聯的隔膜泵8和反滲透膜組件9，每個所述深度處理單元2的隔膜泵8均與所述預處理單元I的活性炭過濾器7相連；所述精處理單元3包括第一流量計10、若干個軟化柱串聯而成的軟化柱組件12、電去離子模塊13、第二流量計11、若干個純化柱串聯而成的純化柱組件14、電阻率儀15，其中所述第一流量計10、軟化柱組件12、電去離子模塊13、第二流量計11、純化柱組件14、電阻率儀15依次串聯，所述第一流量計10與每個所述深度處理單元2的反滲透膜組件9均相連；所述智能可編程序控制系統4分別與隔膜泵8、電阻率儀15、第一流量計10、第二流量計11電連接。優選的，所述超濾膜組件5的數量為1-3個。優選的，所述深度處理單元2的數量為1-3個，每個所述反滲透膜組件9上均連接有相併聯的電磁閥16和調節閥17，所述電磁閥16和調節閥17分別與所述智能可編程序控制系統4相連。優選的，所述軟化柱的數量為1-3個。優選的，所述純化柱的數量為1-5個。
本實例的工作過程通過智能可編程序控制系統4，設置自來水首先進入超濾膜組件5進行過濾，超濾膜組件5可以在智能可編程序控制系統4控制下進行自動衝洗，經過超濾膜組件5過濾後的水進入微濾膜組件6和活性炭過濾器7進行過濾，進一步去除雜質和餘氯，然後經過隔膜泵8加壓後進入反滲透膜組件9進行膜分離，所產生的淡水進入軟化柱組件12，最大限度的去除硬度，所產生的濃水和極水分別排放，經過軟化柱組件12的淡水進入電去離子模塊13，經過電去離子模塊13處理後的超純水半成品進入純化柱組件14後可得到符合標準的高純水。採用反滲透膜組件9後面加電去離子模塊13的方式，在反滲透膜組件9的濃水管線上連接有相併聯的電磁閥16和調節閥17，通過智能可編程序控制系統4控制電磁閥16的開啟時間，可以調整反滲透膜組件9的衝洗時間，也可以通過智能可編程序控制系統4控制調節閥17調節反滲透膜組件9的濃水流量，同時電磁閥16或調節閥17還可控制電去離子模塊13產水時間，避免了純化柱組件14使用時間短，經常需要更換的問題，有效的保證了產水效果並節省了電能，第一流量計10和第二流量計11分別設在反滲透膜組件9的產水出口和經過電去離子模塊13處理後的超純水出口，可以很方便的了解反滲透膜組件9和電去離子模塊13的產水量，電阻率儀15的探頭裝在純化柱組件14後面的流通槽內，直接監測產水的電阻率數值，可以直觀的了解超純水的水質。以上對本發明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用於限定本發明的實施範圍。凡依本發明申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本發明的專利涵蓋範圍之內。
權利要求
1.一種實驗室用超純水機，其特徵在於包括預處理單元、若干個相併聯的深度處理單元、精處理單元、智能可編程序控制系統；所述預處理單元包括若干個相併聯的超濾膜組件、微濾膜組件、活性炭過濾器，若干個相併聯的所述超濾膜組件均與所述微濾膜組件相連，所述微濾膜組件與所述活性炭過濾器相連；每個所述深度處理單元均包括串聯的隔膜泵和反滲透膜組件，每個所述深度處理單元的隔膜泵均與所述預處理單元的活性炭過濾器相連；所述精處理單元包括第一流量計、若干個軟化柱串聯而成的軟化柱組件、電去離子模塊、第二流量計、若干個純化柱串聯而成的純化柱組件、電阻率儀，其中所述第一流量計、軟化柱組件、電去離子模塊、第二流量計、純化柱組件、電阻率儀依次串聯，所述第一流量計與每個所述深度處理單元的反滲透膜組件均相連；所述智能可編程序控制系統分別與隔膜泵、電阻率儀、第一流量計、第二流量計電連接。
2.根據權利要求I所述的實驗室用超純水機，其特徵在於所述超濾膜組件的數量為1-3 個。
3.根據權利要求I所述的實驗室用超純水機，其特徵在於所述深度處理單元的數量為1-3個，每個所述反滲透膜組件上均連接有相併聯的電磁閥和調節閥，所述電磁閥和調節閥分別與所述智能可編程序控制系統相連。
4.根據權利要求I所述的實驗室用超純水機，其特徵在於所述軟化柱的數量為1-3個。
5.根據權利要求I所述的實驗室用超純水機，其特徵在於所述純化柱的數量為1-5個。
全文摘要
本發明提供一種實驗室用超純水機，包括預處理單元、若干個並聯的深度處理單元、精處理單元、智能可編程序控制系統；預處理單元包括若干個並聯的超濾膜組件、微濾膜組件、活性炭過濾器；深度處理單元包括串聯的隔膜泵和反滲透膜組件，隔膜泵與活性炭過濾器相連；精處理單元包括依次串聯的第一流量計、軟化柱組件、電去離子模塊、第二流量計、純化柱組件、電阻率儀，第一流量計與反滲透膜組件相連；智能可編程序控制系統分別與隔膜泵、電阻率儀、第一流量計、第二流量計電連接。本發明的有益效果是可將自來水轉化為超純水，水質最高可達18MΩ·cm，運行周期長且穩定，產水水質好，易於製備，可有效避免水質二次汙染。
文檔編號C02F103/04GK102936069SQ201210514330
公開日2013年2月20日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者李琪, 於俊利, 曹井國, 張曦月, 李天罡 申請人:天津中天海盛環保科技有限公司