實驗室純水系統(tǒng)是確保實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵設(shè)備,但在設(shè)計中可能存在一些常見缺陷,需要通過優(yōu)化方案解決。以下是實驗室純水系統(tǒng)設(shè)計中的主要問題及解決方案總結(jié):
一、管路設(shè)計缺陷及解決方案
問題:管路過長,導(dǎo)致末端出水水質(zhì)下降、水頭損失增加、水泵揚程過高,且不利于管路的靈活性管理。
解決方案:制備系統(tǒng)盡量靠近使用點,采用分層供給或分部門供給的方式,每層單獨成環(huán),循環(huán)供給,最大限度減少每個循環(huán)管路長度,一般一套純水循環(huán)管路長度盡量不要超過250m。
二、供水模式選擇不當(dāng)及解決方案
問題:中央純水供應(yīng)模式存在斷水風(fēng)險,而分散純水供應(yīng)模式運行成本高、管理分散、工作效率低等。
解決方案:根據(jù)實驗室的具體需求和特點選擇合適的供水模式。對于用水量大、用水點集中的實驗室,可采用中央純水供應(yīng)模式;對于用水量小、用水點分散的實驗室,可采用分散純水供應(yīng)模式。
三、設(shè)備選型與配置不合理及解決方案
問題:純水制備設(shè)備處理能力與實驗室實際用水需求不匹配,過多的冗余會造成系統(tǒng)開機量不足,純化模塊不能充分發(fā)揮作用,流動性不足,造成系統(tǒng)潛在污染的風(fēng)險。
解決方案:在設(shè)計純水系統(tǒng)時,應(yīng)根據(jù)實驗室的用水量、水質(zhì)要求等實際情況,合理選型和配置純水制備設(shè)備,確保設(shè)備的處理能力和實驗室的用水需求相匹配。
四、監(jiān)控與維護(hù)不足及解決方案
問題:缺乏有效的監(jiān)控設(shè)備和維護(hù)措施,導(dǎo)致水質(zhì)不穩(wěn)定、設(shè)備故障等問題,影響實驗室的正常運行。
解決方案:安裝水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備,實時監(jiān)測純水的電導(dǎo)率、TOC等指標(biāo),及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)波動,并調(diào)整系統(tǒng)設(shè)置。同時,加強設(shè)備的維護(hù)管理,定期對純水設(shè)備進(jìn)行檢查、清洗和更換濾芯等,確保設(shè)備的正常運行。
五、管材選擇不當(dāng)及解決方案
問題:管材選擇不合理,可能導(dǎo)致純水被污染,影響水質(zhì)。
解決方案:選用可萃性低、內(nèi)壁光滑的管道,并盡可能減少接頭及管件的凹凸不平,以減少管道材質(zhì)對純水水質(zhì)的影響。
六、系統(tǒng)靈活性不足及解決方案
問題:系統(tǒng)設(shè)計缺乏靈活性,難以適應(yīng)實驗室用水需求的變化。
解決方案:在設(shè)計純水系統(tǒng)時,應(yīng)充分考慮實驗室未來的發(fā)展和用水需求的變化,采用模塊化設(shè)計,使系統(tǒng)具有一定的可擴(kuò)展性和靈活性,能夠方便地進(jìn)行升級改造。
七、能耗較高及解決方案
問題:純水系統(tǒng)的運行需要大量的能源,包括泵、加熱器等設(shè)備的電力消耗,能耗較大。
解決方案:優(yōu)化純水系統(tǒng)的運行參數(shù),提高設(shè)備的運行效率,降低能耗。例如,合理設(shè)置水泵的揚程和流量,避免過度供水;采用節(jié)能型設(shè)備,如高效反滲透膜、節(jié)能型水泵等。