某质量检测实验室纯水系统实例

(1.重庆市计量质量检测研究院 重庆 404000；2.巫溪县建设工程质量监督站检测所 重庆 405800)

一、引言

纯水是实验室化学分析的基本条件之一,通常我们将纯水分为三级,一级水为试剂级超纯水,二级水为分析级用水,三级水为普通实验用水。不同的实验项目要求使用不同级别的纯水,如开展分子生物学实验、化学分析及仪器测试、组织培养用水为一 级,二级水一般用于微生物培养基配制、缓冲液配制、溶解实验、生化试剂配制等,三级水通常作为蒸汽灭菌等设备的进水,也可清洗实验用的玻璃器皿等[1]。中小质检实验室主要用二级纯水，少量一级纯水。

二、纯水系统设计分析

(一)系统概况

某区级质检实验室，主要承担食品及其相关产品、化工、轻工、建材等产品检测，建有220平方米的微生物检测室，实验楼为五层建筑，1-2层为轻工建材检测室，3层为化工检测室，4-5层为食品及其相关产品、微生物检测室。所以纯水点较为分散，且一级、二级水实验室有交叉。

(二)纯水主机系统

主机是整个纯水系统的核心单元，因为4-5层为纯水使用频率高、使用量大的楼层，所以将纯水主机房设置在5层，平面布置图如下：

该主机以自来水为进水,经过4级纯化，包括预处理柱、反渗透膜(RO)柱、紫外灭菌灯，EDI装置。

1.因为主机是以自来水作为进水，实验室所处的地区冬夏室外温差可达30℃,为使系统在不同的季节里流速稳定.主机专门设置温度反馈压力控制泵(反渗透膜物理特性——温度每变化一度,自来水通过RO膜的流速会有3%的变化)。

2.中小质检实验室尤为关心的问题是系统运行过程中的损耗，为此，系统设计为环保排水再循环，回收率可依据当地水质状况,由面板调控，回收率大于70%，以节省物品消耗。另外，采用带有消毒口的反渗透模块，可实现全自动清洗，延长反渗透膜寿命；附粒状消毒片一盒 /45颗，市场价200-300元/盒。

3.运行过程中数据可控,一是水质监控:系统自动记录每日水质数据，可存储系统运行一年的历史数据，可通过RS232接头输出包含每日运转时间，逆渗透产水水压，进水电导值，杂质去除百分比，逆渗透产水导电值，水温，日期。并可加装内置TOC总有机碳检测器。二是系统报警提示：系统可提示用户更换预处理柱、主机以及多种的系统内部自检信息，让用户对系统的状态一目了然

4.对纯水箱采取如下优化设计可有效降低二次污染：一是将纯水箱设计为圆锥形底部无死角集中式进、出水方式，可使水箱内水完全排空；二是箱体材质采用超纯PE材料,溶出物最低；三是密闭水箱,配空气过滤器,降低外界对水箱内水质的污染；并设置卫生防溢流装置；四是全程液位显示,达到5%精度，并可根据每天用水量来控制水箱内纯水的存储量,最大程度保证水质新鲜。

(三)纯水管网布置

集中供纯水系统另一个重要组成部分就是管网，可采用单循环无死角方式去除管道里残留的纯水。另外管道采用纯水专用PVC管(外壳材质：黄铜，管道材质：内衬塑料软管)，压力等级为1.0MPa。所有管材和管件的接头等必须为PVC，禁止管道内的水与非PVC材质接触，所有管材和管件必须为同一品牌。出水点采用单联纯水龙头。

三、结束语

纯水系统在优化设计主机及管道配件后，能够满足中小质检实验室日常纯水需求，经检测，出水口的纯水数据如下：

纯水水质检测结果纯水类别序号检测项目技术要求检测结果一级水1电导率(25℃,mS/m)≤0.010.0062吸光度(254nm,1cm光程)≤0.0010.00023铅(以Pb计)(mg/L)/未检出4菌落总数(CFU/mL)/<1二级水1电导率(25℃,mS/m)≤0.010.0872吸光度(254nm,1cm光程)≤0.0010.0033可氧化物质含量(以O计)(mg/L)≤0.08<0.084蒸发残渣(105±2℃)含量(mg/L)≤1.00.45铅(以Pb计)(mg/L)/未检出6菌落总数(CFU/mL)/<1

该纯水系统设备结构简单，运行管理方便，集成自动化程度高，主机设备占地小，运行成本低，节约了实验室建设资金，可在中小质检实验室纯水领域推广使用。