一种具有多级净化过滤功能的实验室超纯水机的制作方法

1.本发明涉及超纯水机技术领域，具体涉及一种具有多级净化过滤功能的实验室超纯水机。


背景技术：

2.目前，超纯水是现代工业不可缺少而又十分重要的基础原料之一，在电子、电力、化学、医药、生物、信息等领域具有十分广泛的用途，尤其在各领域的实验室中，对超纯水的水质要求较高。实验室超纯水机是一种实验室用水净化设备，其通过过滤、反渗透、紫外杀菌等方法去除水中所有固体杂质、盐分、细菌病毒等的水处理装置，实验室超纯水机通常能产出纯水以及超纯水两种规格的水。
3.但是，现有的实验室超纯水机仅能去除自来水中一部分的杂质和盐分，净水效果有限，不能满足高端实验超纯水的用水标准，而且其预处理环节对自来水处理不充分，导致后续反渗透处理运行负担重，膜的更换频率高，运行成本增加。


技术实现要素：

4.为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种具有多级净化过滤功能的实验室超纯水机，其采用分级处理方式，各级充分发挥各自性能达到最优过滤状态，一步步对自来水进行净化处理，保证了出水水质满足高端实验要求，同时又能最大限度延长耗材的使用寿命。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.本发明提供一种具有多级净化过滤功能的实验室超纯水机，包括壳体和设置在壳体内部的净水设备，所述净水设备包括预处理装置、反渗透膜处理装置和后期超纯化装置；所述预处理装置包括依次通过管路相连通的pp棉过滤器、活性炭过滤器、kdf复合过滤器和超滤膜过滤器，所述壳体上的进水口与所述pp棉过滤器的进水端相连通；所述反渗透膜处理装置包括反渗透膜处理器和纯水箱，所述超滤膜过滤器的出水端与所述反渗透膜处理器的进水端相连通，所述反渗透膜处理器的出水端与所述纯水箱的进水端相连通；所述后期超纯化装置包括依次通过管路连通的edi处理装置、消毒杀菌装置和超纯化系统，所述纯水箱的出水端与所述edi处理装置的进水端相连通，所述超纯化系统的出水端与所述壳体上的出水口相连通。
7.进一步地改进在于，所述反渗透膜处理器包括多个依次连通的反渗透膜组件，所述反渗透膜组件的进水管路上均设有增压泵。
8.进一步地改进在于，所述反渗透膜组件的浓水出口通过废水管与所述壳体上的废水口相连通。
9.进一步地改进在于，所述超纯化系统的出水管路上依次设置有水质传感器、微滤器和取水电磁阀。
10.进一步地改进在于，所述微滤器为0.22μm的微滤器。
11.进一步地改进在于，所述纯水箱和所述edi处理装置之间的管路上安装有edi供水泵。
12.进一步地改进在于，所述消毒杀菌装置为紫外消解单元。
13.进一步地改进在于，所述超滤膜过滤器和所述反渗透膜处理器之间的管路上安装有进水电磁阀。
14.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
15.本发明中的实验室超纯水机根据自来水的特点，加强预处理部分的处理，通过预处理装置中的pp棉过滤器、活性炭过滤器、kdf复合过滤器和超滤膜过滤器对自来水进行充分过滤吸附，减轻后续处理装置的运行负担，在反渗透膜处理装置部分采用多级反渗透工艺，经过反渗透处理产出的纯水优于三级水标准，纯水再经过后期超纯化装置中edi处理装置、消毒杀菌装置和超纯化系统进行后续纯化处理，其采用不同材质、不同特性的净化过滤器材进行分级处理的方式，各级充分发挥各自性能达到最优过滤状态，一步步对自来水进行净化处理，保证了出水水质满足高端实验要求，同时又能最大限度延长耗材的使用寿命。
附图说明
16.下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。
17.图1为本发明中实验室超纯水机中内部部件的连接结构示意图；
18.其中，具体附图标记为：进水口1，pp棉过滤器2，活性炭过滤器3，kdf复合过滤器4，超滤膜过滤器5，进水电磁阀6，增压泵7，一级反渗透膜组件8，二级反渗透膜组件9，废水口10，纯水箱11，edi供水泵12，edi处理装置13，消毒杀菌装置14，超纯化系统15，水质传感器16，微滤器17，取水电磁阀18，出水口19。
具体实施方式
19.本发明的实施例公开了一种具有多级净化过滤功能的实验室超纯水机，如图1所示，包括壳体和设置在壳体内部的净水设备，净水设备包括预处理装置、反渗透膜处理装置和后期超纯化装置；预处理装置包括依次通过管路相连通的pp棉过滤器2、活性炭过滤器3、kdf复合过滤器4和超滤膜过滤器5，壳体上的进水口1与pp棉过滤器2的进水端相连通；反渗透膜处理装置包括反渗透膜处理器和纯水箱11，超滤膜过滤器5的出水端与反渗透膜处理器的进水端相连通，超滤膜过滤器5和反渗透膜处理器之间的管路上安装有进水电磁阀6，反渗透膜处理器的出水端与纯水箱11的进水端相连通；其中，反渗透膜处理器包括多个依次连通的反渗透膜组件，反渗透膜组件的进水管路上均设有增压泵7，反渗透膜组件的浓水出口通过废水管与壳体上的废水口10相连通，本实施例中反渗透膜处理器包括相互并联的两个反渗透膜组件，分别为一级反渗透膜组件8和二级反渗透膜组件9；后期超纯化装置包括依次通过管路连通的edi处理装置13、消毒杀菌装置14和超纯化系统15，纯水箱11的出水端与edi处理装置13的进水端相连通，纯水箱11和edi处理装置13之间的管路上安装有edi供水泵12，超纯化系统15的出水端与壳体上的出水口19相连通；本实施例中消毒杀菌装置14选用紫外消解单元，可降解自来水中的toc(总有机碳)和灭菌，其中，超纯化系统15的出水管路上依次设置有水质传感器16、微滤器17和取水电磁阀18，微滤器17选用0.22μm的微滤器。
20.该实验室超纯水机根据自来水的特点，加强预处理部分的处理，通过预处理装置中的pp棉过滤器2、活性炭过滤器3、kdf复合过滤器4和超滤膜过滤器5对自来水进行充分过滤吸附，减轻后续处理装置的运行负担；其中，pp棉过滤器2过滤掉水中的杂质，泥浆等粗颗粒状物质；活性炭过滤器3吸附去除自来水中的有机物、余氯等；kdf复合过滤器4能够去除自来水中的重金属与酸根离子，提高水的活化程度，进一步吸附余氯，抑制细菌生长；超滤膜过滤器5能够过滤自来水中的有机物、微生物、热源等；经过初步过滤吸附处理后的水已经满足反渗透系统的进水要求，其进入至反渗透膜处理装置中经过多级反渗透膜组件进行反渗透过滤处理，产生的纯水存储于纯水箱11内；纯水箱11内的纯水再经过后期超纯化装置进行后续纯化处理，经过edi处理装置13进行电析盐去离子处理，生成的去离子水进入至消毒杀菌装置14进行toc降解和灭菌，再进入内部安装精密超纯水柱和核子级超纯水柱的超纯化系统15进行离子交换产出超纯水，由水质传感器16进行水质电阻率检测，最后进入至微滤器17中进行细菌和微生物过滤(因为超纯化系统15有滋长细菌的可能)，最终从出水口19可取出适合实验的超纯水。
21.工作原理：
22.实验室超纯水机开水供电，开机进入工作状态，进水电磁阀6打开，增压泵7启动，自来水从进水口1进入，经pp棉过滤器2、活性炭过滤器3、kdf复合过滤器4、超滤膜过滤器5层层过滤处理后，进入到增压泵7，经增压泵7增压后进入一级反渗透膜组件8，产生的废水从废水口10排出，产出纯水再由增压泵7增压后进入二级反渗透膜组件9，产出纯水进入纯水箱11储存，产生的废水从废水口10排出，纯水箱11水满后自动停机备用。
23.当需要取用超纯水时，启动取水功能，取水电磁阀18打开，同时，edi供水泵12启动，edi处理装置13和消毒杀菌装置14开启，消毒杀菌装置14中的紫外灯管点亮，纯水从纯水箱11经edi供水泵12输送到edi处理装置13进行去离子处理，产出的去离子水进入消毒杀菌装置14进行toc降解和灭菌，再进入超纯化系统15进行离子交换产出超纯水，超纯水经水质传感器16监测水质情况，经0.22μm的微滤器17进行细菌和微生物过滤，此时的超纯水就完全满足各项实验的要求，经取水电磁阀18，从出水口19取出。取水完毕后，关闭取水功能，取水电磁阀18关闭，同时edi供水泵12停止工作，edi处理装置13和消毒杀菌装置14断电。
24.本发明中的实验室超纯水机其采用不同材质、不同特性的净化过滤器材进行分级处理的方式，各级充分发挥各自性能达到最优过滤状态，一步步对自来水进行净化处理，保证了出水水质满足高端实验要求，同时又能最大限度延长耗材的使用寿命，运行成本也是最优，经过多级净化过滤处理产生的超纯水完全达到实验用水要求，无论是无机物含量，有机物含量，细菌，微生物等，都完全达到超纯水标准要求。
25.以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。