新闻中心

News Center

当前位置:首页新闻中心实验室纯水机:从原理到选型,一文解决用水难题

实验室纯水机:从原理到选型,一文解决用水难题

更新时间:2025-06-24点击次数:48
        实验室纯水是科研工作的基础保障,从器皿清洗到精密仪器分析,不同实验对水质的要求差异巨大。如何选购一台适合的实验室纯水机?本文将从工作原理、水质等级、选型要点、维护技巧四大模块,帮你全面避坑,高效解决实验室用水需求!


一、纯水机工作原理:从源头到超纯水的“净化之旅”

实验室纯水机的核心是**反渗透(RO)技术,通过物理过滤逐级去除杂质,最终产出高纯度水。其典型流程如下:  

1. 预处理阶段 

   - PP棉滤芯:过滤泥沙、铁锈等大颗粒杂质(孔径约5微米)。  

   - 活性炭滤芯:吸附余氯、异味和有机物。  

2. 核心净化阶段 

   - 反渗透膜(RO膜):孔径仅0.0001微米,可拦截99%以上的无机盐、重金属、细菌和病毒,产出“三级水”。  

3. 深度纯化阶段(超纯水机)  

   - 离子交换树脂/EDI模块:进一步去除离子,电阻率可达18.2 MΩ·cm以上,满足“一级水”标准。  

   - 紫外线杀菌/TOC去除模块:针对生物实验需求,消除微生物和有机碳污染。

实验室纯水机原理


二、实验室水质等级:按需选择不浪费

根据国家标准(GB/T 6682-2008),实验室纯水分三级:  

- 三级水(电阻率>0.2 MΩ·cm):用于器皿清洗、常规化学实验。  

- 二级水(电阻率>1 MΩ·cm):适合原子吸收光谱等痕量分析。  

- 一级水(电阻率>10 MΩ·cm):用于HPLC、ICP-MS等精密仪器,需超纯水机产水。  

注意:部分实验需额外关注TOC(总有机碳)和微生物指标。例如:  

- 生命科学实验(如PCR):需超低TOC(ppb级)且无菌。  

- 痕量元素分析:需特殊纯化柱(如低硼、低镁型)。

实验室纯水机原理


三、选型五大关键:精准匹配实验需求

1. 明确用水量与使用场景  

- 产水量计算:根据日均用水量选择设备规格,建议遵循2倍冗余原则(例如日需40L,选10-20L/h机型),避免频繁启动损耗耗材。  

- 用水点分布:多实验室共用建议采用“中央纯水系统+终端超纯化”组合,经济且水质稳定。

2. 分析源水水质 

- 自来水:需配备预处理模块(如软化器、多介质过滤器),北方高硬度地区尤其重要。  

- 纯水(如蒸馏水):可直接作为超纯水机的进水,减少预处理成本。

3. 匹配水质要求  

- 基础型:仅需三级水,选择反渗透纯水机即可。  

- 高精度型:需一级水,应选带EDI模块、UV杀菌的超纯水机,并关注TOC指标。  

4. 品牌与服务考量  

- 进口品牌:水质稳定性高,但价格昂贵(国产的2-4倍),适合预算充足的实验室。  

- 国产品牌:性价比突出,部分机型可兼容进口耗材,售后服务响应更快。  

5. 设备扩展性与维护成本 

- 耗材更换便捷性:优选通用标准滤芯,降低长期使用成本。  

- 智能化功能:自动冲洗RO膜、缺水停机保护等设计可延长设备寿命。


 四、维护要点:延长设备寿命的秘诀  

1. 定期更换滤芯:预处理滤芯(PP棉、活性炭)每3-6个月更换,RO膜寿命约2-3年。  

2. 避免长时间停机:超纯水机需定期运行,防止微生物滋生。  

3. 分质取水:三级水用于清洗,一级水仅用于精密实验,减少纯化柱损耗。  


常见误区避坑指南  

- 误区1:“产水量越大越好”→ 过量选型浪费预算,需按实际需求计算。  

- 误区2:“所有实验都用超纯水”→ 三级水足以满足常规需求,滥用超纯水增加成本。  

- 误区3:“忽视源水水质”→ 高硬度或高浊度水源需加强预处理,否则缩短RO膜寿命。


 

实验室纯水机,作为现代科研实验室中的重要设备,无论是进行生物实验、化学分析还是物理研究,超纯水都是保证实验准确性和可靠性的基础。纯水机作为一种能够提供高质量超纯水的设备,其在实验室中的应用显得尤为重要。
水中的杂质有哪些

水中的杂质有哪些

 

  根据中国实验室分析用纯水GB6682-2008,一般比较常见的实验室用水有蒸馏水、三级水、去离子水、纯水(RO水)、超纯水等。

蒸馏水

  利用液体混合物中各组分挥发度的差别,使水汽化并随之使蒸气部分冷凝分离而得的水,通过加热冷凝制取。缺点是生产成本太高,水质纯度一般,而且产量小。

三级水

  蒸馏水和去离子水的评价标准之一,用来划定水质纯度的指标,所以三级水不能和蒸馏水、去离子水横向比较。实验室用水检验标准(25℃):三级水电导率≦0.50mS/m(蒸馏水);二级水电导率≦0.10mS/m(纯水);一级水电导率≦0.01mS/m(高纯水)。

去离子水

  通过离子交换制取,与蒸馏水制取工艺不同,优点是生产成本低,产量大。

纯水(RO水)

  通过反渗透膜过滤后的水,反渗透膜孔径范围一般在10A°~100A°之间,所以能去除95%以上的离子态杂质。目前市场上使用的纯水基本上都是经过反渗透、蒸馏等方法制得。

超纯水

  超纯水是目前纯度最高的水,几乎将水中的导电介质去除,将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至非常低。超纯水在纯水的基础上经过光氧化技术、精处理和抛光处理等一系列复杂的纯化技术制得。