实验室纯水系统是确保实验数据准确性的关键设备,但在设计中可能存在一些常见缺陷,需要通过优化方案解决。以下是实验室纯水系统设计中的主要问题及解决方案总结:
一、管路设计缺陷及解决方案
问题:管路过长,导致末端出水水质下降、水头损失增加、水泵扬程过高,且不利于管路的灵活性管理。
解决方案:制备系统尽量靠近使用点,采用分层供给或分部门供给的方式,每层单独成环,循环供给,最大限度减少每个循环管路长度,一般一套纯水循环管路长度尽量不要超过250m。
二、供水模式选择不当及解决方案
问题:中央纯水供应模式存在断水风险,而分散纯水供应模式运行成本高、管理分散、工作效率低等。
解决方案:根据实验室的具体需求和特点选择合适的供水模式。对于用水量大、用水点集中的实验室,可采用中央纯水供应模式;对于用水量小、用水点分散的实验室,可采用分散纯水供应模式。
三、设备选型与配置不合理及解决方案
问题:纯水制备设备处理能力与实验室实际用水需求不匹配,过多的冗余会造成系统开机量不足,纯化模块不能充分发挥作用,流动性不足,造成系统潜在污染的风险。
解决方案:在设计纯水系统时,应根据实验室的用水量、水质要求等实际情况,合理选型和配置纯水制备设备,确保设备的处理能力和实验室的用水需求相匹配。
四、监控与维护不足及解决方案
问题:缺乏有效的监控设备和维护措施,导致水质不稳定、设备故障等问题,影响实验室的正常运行。
解决方案:安装水质监控设备,实时监测纯水的电导率、TOC等指标,及时发现水质波动,并调整系统设置。同时,加强设备的维护管理,定期对纯水设备进行检查、清洗和更换滤芯等,确保设备的正常运行。
五、管材选择不当及解决方案
问题:管材选择不合理,可能导致纯水被污染,影响水质。
解决方案:选用可萃性低、内壁光滑的管道,并尽可能减少接头及管件的凹凸不平,以减少管道材质对纯水水质的影响。
六、系统灵活性不足及解决方案
问题:系统设计缺乏灵活性,难以适应实验室用水需求的变化。
解决方案:在设计纯水系统时,应充分考虑实验室未来的发展和用水需求的变化,采用模块化设计,使系统具有一定的可扩展性和灵活性,能够方便地进行升级改造。
七、能耗较高及解决方案
问题:纯水系统的运行需要大量的能源,包括泵、加热器等设备的电力消耗,能耗较大。
解决方案:优化纯水系统的运行参数,提高设备的运行效率,降低能耗。例如,合理设置水泵的扬程和流量,避免过度供水;采用节能型设备,如高效反渗透膜、节能型水泵等。