Was ist eine Labor-Reinstwasserausrüstung?

Die Gewährleistung der Reinheit von Laborwasser ist von entscheidender Bedeutung. Kennen Sie die Wasserqualitätsstandards für Laborwasser? Und wie produziert die Reinstwassermaschine Wasser, das diese Standards erfüllt? Lesen Sie weiter, um das Geheimnis des Reinstwassers und der entsprechenden Laborherstellungsgeräte zu lüften!

Was ist ultrareines Wasser für das Labor?

Labor-Reinstwasser ist eine Wasserart mit extrem hoher Reinheit und enthält fast keine Verunreinigungen. Reinstwasser hat sehr wenige ionische Verunreinigungen und sein spezifischer Widerstand kann 18,2 MΩ.cm (25 °C) erreichen. Reinstwasser entfernt auch Endotoxine, DNase und RNase, die nach der Zerstörung von Bakterien durch ultraviolette Strahlen übrig bleiben, was zu einem extrem niedrigen Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff (TOC) führt. Reinstwasser für Labors wird im Allgemeinen je nach Anwendungsanforderungen in drei verschiedene Typen unterteilt.

Typ I

Wasser vom Typ I, auch als Reinstwasser bekannt, ist das reinste Wasser, das hergestellt werden kann. Reinstwasser vom Typ 1 hat einen spezifischen Widerstand über 18,2 MΩ.cm (25 °C) und einen TOC-Gehalt unter 10 ppb.

Es wird für die kritischsten Anwendungen und anspruchsvollsten Experimente verwendet, wie z. B. Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC), Gaschromatographie (GC), Massenspektrometrie (MC) und viele mehr. Typ I kann auch in Anwendungen verwendet werden, die Wasser vom Typ II erfordern, wodurch die Entstehung von Nebenprodukten während des Anwendungsprozesses vermieden wird.

Typ II

Der spezifische Widerstand von Wasser der Güteklasse II liegt über 1 MΩ.cm und der TOC-Gehalt unter 50 ppb. Die Reinheit von Wasser der Güteklasse II ist nicht so gut wie die von Wasser der Güteklasse I, aber es weist dennoch eine hohe Reinheit auf. Es eignet sich für allgemeine chemische Analysen, biologische Experimente und die Vorbereitung experimenteller Lösungen und kann auch als Speisewasser für die Wasserproduktion der Güteklasse I verwendet werden.

Typ III

Wasser des Typs III, auch RO-Wasser genannt, wird hergestellt durch eine Umkehrosmoseanlage. Obwohl es von allen reinen Wasserarten die am wenigsten reine Wasserart ist, ist es für grundlegende Laboranwendungen wie das Spülen von Glaswaren, Heizbäder oder die Herstellung von Nährmedien oft die erste Wahl.

Was ist Labor-Reinstwasserausrüstung?

Zu den üblichen Verunreinigungen in natürlichem Wasser zählen lösliche anorganische Stoffe, organische Stoffe, Partikel, Mikroorganismen und lösliche Gase usw. Der Zweck der Reinstwassermaschine besteht darin, diese Verunreinigungen so effektiv wie möglich zu entfernen, um hochreines Wasser bereitzustellen.

Zu den Prozessmethoden, die zur Herstellung von Reinstwassermaschinen für Laboratorien eingesetzt werden, gehören derzeit die Umkehrosmose (RO), Ionenaustausch, Filtration, Adsorption und Ultraviolettoxidation.

Zu den Hauptkomponenten einer Reinstwasseranlage gehören ein Vorbehandlungssystem, ein Umkehrosmosesystem (RO), Deionisierungssystem, Ultrafiltration (UF), UV-Desinfektionseinheit, Anschlusspolierfilterelement und Steuersystem.

Bei Reinstwasseranlagen wird der Wasseraufbereitungsprozess in der Regel in vier Hauptschritte unterteilt:

1. Vorbehandlung (Primärreinigung): Große Partikel und Schwebstoffe entfernen.
2. Umkehrosmose (RO): Entfernt Ionen, organische Stoffe und Mikroorganismen aus dem Wasser.
3. Ionenaustausch: Entfernen Sie zusätzlich Restionen.
4. Terminalverarbeitung： Ultrafiltration, UV-Desinfektion und abschließende Politur des Filterelements sorgen dafür, dass die Wasserqualität besonderen Anforderungen entspricht.

Durch das Zusammenspiel dieser Schritte wird sichergestellt, dass hochreines Wasser hergestellt wird, das hohen Reinheitsstandards entspricht.

Wie wird ultrareines Wasser hergestellt?

Bei der Herstellung von Reinstwasser im Labor werden am häufigsten die beiden Verfahren RO + DI und RO + EDI verwendet. Die Funktionsprinzipien dieser beiden Prozessgeräte werden im Folgenden ausführlich vorgestellt.

• RO+DI+UV+UF

Der RO + DI-Prozess (Umkehrosmose + Deionisierung) besteht normalerweise aus einer Kombination aus RO-System, DI-System, UV-System und UF-System. Das Rohwasser durchläuft zunächst das Vorbehandlungssystem und entfernt große Partikelverunreinigungen, Schwebstoffe sowie Kalzium- und Magnesiumionen, die Härte verursachen Aktivkohlefilter Und Wasserenthärter.

Anschließend gelangt das Wasser in die Umkehrosmoseanlage (RO). Die Umkehrosmosemembran verwendet hohen Druck (normalerweise zwischen 10 und 30 Bar, abhängig von der Qualität des aufzubereitenden Wassers), um Ionen, organische Stoffe, Mikroorganismen, Schwebeteilchen und gelöste Feststoffe effektiv aus dem Wasser zu entfernen.

Der Umkehrosmosemembran ist hochselektiv und lässt nur Wassermoleküle und eine sehr kleine Menge Ionen passieren. Das Wasser, das durch die Umkehrosmosemembran fließt, ist relativ reines Wasser, während die konzentrierte Lösung auf einer Seite der Membran zurückgehalten wird.

Anschließend gelangt das Wasser in das Deionisierungssystem (DI), um weitere gelöste Salze zu entfernen. Die Deionisierungstechnologie basiert auf dem Prinzip des Ionenaustauschs und verwendet Ionenaustauscherharze.

Das Wasser fließt durch einen Reaktor, der Ionenaustauscherharze enthält. Die Kationen tauschen sich mit den Wasserstoffionen auf den Kationenaustauscherharzen aus, und die Anionen tauschen sich mit den Hydroxidionen auf den Anionenaustauscherharzen aus. Die Wasserstoffionen und Hydroxide verbinden sich zu Wassermolekülen, wodurch reines Wasser entsteht, das fast keine Ionen enthält. Ionenaustauscherharze können durch Zugabe von Säure oder Lauge regeneriert werden, um ihre Ionenaustauscheigenschaften wiederherzustellen.

Ultraviolette (UV) Sterilisatoren verwenden ultraviolette Strahlen, um Mikroorganismen zu bestrahlen, ihre Zellwände und ihr genetisches Material zu zerstören und so einen Sterilisationseffekt zu erzielen. Das sterilisierte Wasser durchläuft einen Ultrafiltrationsmembran (UF-Membran) um außerdem winzige Partikel, Kolloide und einige Mikroorganismen zu entfernen.

Der Endfilter verwendet eine Filtermembran mit einer Porengröße von 0,2 Mikrometer oder weniger, um sicherzustellen, dass das Wasser frei von Partikeln und Bakterien ist. Schließlich wird das behandelte Reinstwasser in einem Wasserspeichertank gespeichert. Während des gesamten Prozesses überwacht und regelt das Steuersystem der Reinstwassermaschine den Betrieb der Anlage, um die Kontinuität und Stabilität der Wasserversorgung sicherzustellen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das RO-System zwar die meisten Verunreinigungen im Wasser effektiv entfernen kann, aber dennoch nicht die Anforderungen an Reinstwasser vollständig erfüllen kann. Daher können durch Hinzufügen eines Deionisierungs- und eines UV-Systems Ionen und Mikroorganismen im RO-produzierten Wasser weiter entfernt werden.

• Zweistufige RO+EDI+UV+UF

Der Double-Pass RO + EDI-Prozess ergänzt den Umkehrosmoseprozess auf Basis des RO + DI-Prozesses und ersetzt das DI-System durch ein EDI-System um Spurenionen und organische Stoffe weiter zu entfernen und die Wasserqualität zu verbessern.

EDI (Elektrodeionisierung) ist eine Wasseraufbereitungstechnologie, die Ionenaustausch- und Elektrolyseprozesse kombiniert. Sie entfernt gelöste Ionen aus dem Wasser, indem sie die Ionenwanderung durch ein elektrisches Feld vorantreibt. In einem EDI-System adsorbieren Kationenaustauscherharze positive Ionen und setzen Wasserstoffionen frei, während Anionenaustauscherharze negative Ionen adsorbieren und Hydroxidionen freisetzen.

Elektroden im System legen ein elektrisches Feld an, wodurch die Ionen durch das Harz wandern. Dabei werden Kationen in den Kathodenbereich und Anionen in den Anodenbereich gezogen, was zu einer weiteren Reinigung des Wassers führt.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Ionenaustauschsystemen erfordert das EDI-System keine chemische Regeneration. Es hält die Aktivität des Harzes automatisch durch einen elektrolytischen Prozess aufrecht, liefert hochreines Wasser und reduziert Betriebskosten und Umweltbelastung.

Im Vergleich zum herkömmlichen RO + DI-System bietet das Double-Pass-RO + EDI-System erhebliche Vorteile hinsichtlich Wasserreinheit, Betriebskosten, Umweltbelastung und Systemstabilität. Durch die zusätzliche Umkehrosmosefiltration verbessert das zweistufige RO + EDI die Wasserqualität erheblich. Darüber hinaus vermeidet die verwendete EDI-Technologie eine chemische Regeneration, reduziert Betriebskosten und Umweltbelastung und gewährleistet einen kontinuierlichen und stabilen Betrieb des Systems, das sich insbesondere für Laboranwendungen mit extrem hohen Anforderungen an die Wasserqualität eignet.

Wofür ist es im Labor geeignet?

• Tierische und pflanzliche Zellkultur
• Hochleistungsflüssigkeitschromatographie
• Massenspektrometrie
• Plasmagekoppelte Spektroskopie
• Atomfluoreszenz
• Gelanalyse
• Zelluläre Immunität
• Künstliche Befruchtung
• Analyse des gesamten organischen Kohlenstoffs
• PCR-Experiment
• Analyse organischer Verbindungen
• Spurenelementnachweis
• Zweidimensionale Elektrophorese
• Molekularbiologisches Experiment
• Genetisches Experiment
• Atomabsorptions-/Emissionsspektroskopie usw.

Diese Experimente stellen sehr strenge Anforderungen an die Qualität des Versuchswassers. Es gibt nicht nur Anforderungen an den spezifischen Widerstand des Wassers, sondern auch an die organischen Stoffe, Partikel, Bakterien und Pyrogene im Wasser. Die experimentelle Reinwassermaschine kann diese Anforderungen erfüllen.

Was kann NEWater für Sie tun?

Wenn Sie sich für NEWater entscheiden, erhalten Sie Produkte mit diesen Vorteilen:

(1) Kontinuierlicher Betrieb, stabile Produktwasserqualität

Die Reinstwasseranlagen von NEWater sind für den Dauerbetrieb geeignet und gewährleisten eine stabile Produktwasserqualität, ohne von externen Schwankungen beeinflusst zu werden. Dies ist insbesondere für Laborexperimente wichtig, die eine stabile Wasserqualität über einen langen Zeitraum erfordern.

(2) Vollautomatisches Steuerungssystem

Ausgestattet mit einem fortschrittlichen automatischen Steuerungssystem kann es die Wasserqualitätsparameter automatisch überwachen und anpassen, den manuellen Arbeitsaufwand reduzieren, die Fehlerwahrscheinlichkeit verringern und die Arbeitseffizienz verbessern.

(3) Säure- und alkalifreie Regeneration

Der gesamte Reinigungsprozess erfordert zur Regeneration weder Säure noch Lauge, wodurch der Einsatz von Chemikalien vermieden wird, was sowohl umweltfreundlich als auch sicher ist. Gleichzeitig wird die Korrosion der Geräte verringert und die Lebensdauer der Geräte verlängert.

(4) Keine Ausfallzeiten durch Regeneration

Da kein Regenerationsprozess erforderlich ist, kann die Anlage einen unterbrechungsfreien Betrieb gewährleisten, was die Kontinuität und Effizienz des Experiments verbessert und eine Unterbrechung des Experiments aufgrund von Ausfallzeiten für die Regeneration vermeidet.

(5) Energieeinsparung und Umweltschutz

Die Geräte arbeiten mit geringem Energieverbrauch und legen den Schwerpunkt auf Energieeinsparung und Umweltschutz, wodurch die Betriebskosten und die Umweltbelastung des Labors reduziert werden.

(6) Hohe Wasserqualität

Die Reinstwassergeräte von NEWater verwenden mehrstufige Filterung und moderne Reinigungstechnologie, um sicherzustellen, dass der spezifische Widerstand des produzierten Wassers, der gesamte organische Kohlenstoff, die Partikel, Bakterienpyrogene und andere Indikatoren den Standards für Reinstwasser im Labor entsprechen oder diese sogar übertreffen, um den Anforderungen einer Vielzahl hochpräziser Experimente gerecht zu werden.

(7) Modularer Aufbau

Die Geräte sind modular aufgebaut, leicht zu installieren und zu warten und können je nach Bedarf des Labors erweitert und aufgerüstet werden, wodurch die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit der Geräte verbessert wird.

(8) Intelligentes Überwachungs- und Alarmsystem

Ausgestattet mit einem intelligenten Überwachungs- und Alarmsystem kann es die Wasserqualitätsparameter in Echtzeit überwachen und in abnormalen Situationen rechtzeitig Alarm auslösen, um die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Versuchswassers zu gewährleisten.

(9) Hochwertiger After-Sales-Service

Bieten Sie professionellen Kundendienst und technischen Support an, um einen langfristig stabilen Betrieb der Geräte zu gewährleisten und die während der Nutzung auftretenden Probleme der Benutzer rechtzeitig zu lösen.

Das von der NEWater-Laborreinwassermaschine erzeugte Wasser entspricht ISO3696, ASTM D1193, CLSI C3A4 und anderen Standards und kann Labore mit stabilem, qualitativ hochwertigem Reinwasser versorgen, die strengen Anforderungen verschiedener Experimente erfüllen und die Effizienz und Genauigkeit von Experimenten verbessern.