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“自動(dòng)?化監(jiān)測(cè)技術(shù)在水質(zhì)檢測(cè)中的實(shí)施與應(yīng)用”在《科學(xué)家》發(fā)表
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此外,空氣中的灰塵顆粒也是一個(gè)重要的影響因素。如果灰塵顆粒落入超純水樣品中或者附著在測(cè)量電極上,會(huì)影響電極與超純水之間的接觸,并且灰塵中可能含有可溶物質(zhì),這些物質(zhì)溶解后會(huì)干擾測(cè)量結(jié)果,使電阻率降低。周?chē)h(huán)境中的電磁干擾也會(huì)對(duì)超純水電阻率測(cè)量產(chǎn)生影響。例如,附近的大型電機(jī)、變壓器、高頻通信設(shè)備等產(chǎn)生的電磁場(chǎng),可能會(huì)在測(cè)量電路中感應(yīng)出額外的電流。這些感應(yīng)電流會(huì)干擾測(cè)量電極之間的正常電流信號(hào),導(dǎo)致測(cè)量的電阻率出現(xiàn)偏差。在強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下,測(cè)量?jī)x器的電子元件也可能會(huì)受到影響,從而影響信號(hào)處理和顯示單元的準(zhǔn)確性。例如,電磁干擾可能會(huì)導(dǎo)致電阻率儀顯示的數(shù)值出現(xiàn)跳動(dòng)或者不準(zhǔn)確的情況。離子交換樹(shù)脂的再生劑選擇影響超純水成本與質(zhì)量。河南實(shí)驗(yàn)室超純水廠(chǎng)家供應(yīng)
酸性清洗,將配置好的酸性清洗液(如檸檬酸溶液)通過(guò)清洗泵打入反滲透膜組件,循環(huán)清洗 30 - 60 分鐘。循環(huán)過(guò)程中,監(jiān)測(cè)清洗液的溫度,控制在 25℃ - 35℃,可通過(guò)在清洗水箱中設(shè)置加熱或冷卻裝置來(lái)調(diào)節(jié)溫度。循環(huán)結(jié)束后,讓膜組件在酸性清洗液中浸泡 15 - 30 分鐘,使清洗液與膜表面的無(wú)機(jī)鹽垢充分反應(yīng)。浸泡結(jié)束后,開(kāi)啟濃水排放閥和產(chǎn)水排放閥,將酸性清洗液排放至專(zhuān)門(mén)的廢液收集容器中,排放過(guò)程中要注意防止清洗液飛濺和泄漏,按照環(huán)保要求處理廢液。用清水對(duì)膜組件進(jìn)行沖洗,沖洗時(shí)間不少于 30 分鐘,直至沖洗水的 pH 值接近中性(pH 值為 6 - 8),監(jiān)測(cè)沖洗水的電導(dǎo)率,當(dāng)電導(dǎo)率低于 50μS/cm 時(shí)可認(rèn)為沖洗基本合格。脫鹽率:脫鹽率是衡量反滲透膜性能的關(guān)鍵指標(biāo)。清洗后,脫鹽率應(yīng)明顯提高并穩(wěn)定在合理范圍內(nèi)。一般來(lái)說(shuō),清洗后的脫鹽率應(yīng)恢復(fù)到初始脫鹽率的 95% 以上。例如,初始脫鹽率為 98%,清洗后脫鹽率應(yīng)至少達(dá)到 93.1%(98%×95%)。可以通過(guò)檢測(cè)產(chǎn)水和進(jìn)水的電導(dǎo)率來(lái)計(jì)算脫鹽率,計(jì)算公式為:脫鹽率 =(1 - 產(chǎn)水電導(dǎo)率 / 進(jìn)水電導(dǎo)率)×100%。如何分類(lèi)超純水合成超純水在農(nóng)業(yè)科研中用于無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液配制。
顆粒物質(zhì):原水中的泥沙、鐵銹、懸浮顆粒等會(huì)對(duì)超純水制備設(shè)備造成損害。這些顆粒物質(zhì)可能會(huì)堵塞反滲透膜的微孔、磨損超濾膜,或者覆蓋離子交換樹(shù)脂的表面,從而影響水的凈化效果。例如,在反滲透過(guò)程中,如果膜表面被顆粒物質(zhì)堵塞,會(huì)導(dǎo)致膜通量下降,需要更高的壓力才能維持正常的水通量,而且還會(huì)縮短膜的使用壽命。反滲透膜性能:反滲透是超純水制備的主要工藝之一,反滲透膜的性能直接影響超純水的質(zhì)量。膜的材質(zhì)、孔徑大小、通量和截留率等參數(shù)至關(guān)重要。例如,品質(zhì)好的反滲透膜可以有效截留 99% 以上的溶解性固體和幾乎全部的微生物。如果膜的孔徑過(guò)大或者存在缺陷,就會(huì)導(dǎo)致雜質(zhì)離子和微生物透過(guò)膜,降低超純水的質(zhì)量。而且,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),膜的性能會(huì)逐漸下降,如膜的通量會(huì)因污染而減小,需要定期對(duì)膜進(jìn)行清洗和維護(hù),以保證其良好的性能。
超純水的物理性質(zhì)與普通水有著微妙的差異。由于其幾乎不含礦物質(zhì),其導(dǎo)電性極低,電阻率通常高達(dá) 18.2 兆歐?厘米以上,這一特性使得它在一些特殊的電氣設(shè)備冷卻系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。在高能量密度的電子設(shè)備,如大型計(jì)算機(jī)服務(wù)器和超導(dǎo)磁體的冷卻中,超純水能夠高效地帶走熱量,同時(shí)不會(huì)因?qū)щ姸l(fā)短路等電氣故障。而且,超純水的表面張力相對(duì)較大,這使得它在某些微流控芯片和納米材料制備過(guò)程中具有獨(dú)特的應(yīng)用價(jià)值。例如在微流控通道中,超純水的高表面張力有助于控制液體的流動(dòng)行為,實(shí)現(xiàn)精確的樣品處理和分析,為微納尺度的科學(xué)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)提供了有力的工具。超純水的分配系統(tǒng)需有完善的水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
膜性能測(cè)試,清洗完成后,重新啟動(dòng)反滲透系統(tǒng),在正常運(yùn)行條件下(進(jìn)水壓力、溫度、流量等參數(shù)穩(wěn)定),連續(xù)運(yùn)行 2 - 4 小時(shí),每隔 30 分鐘采集一次產(chǎn)水水樣,檢測(cè)產(chǎn)水的電導(dǎo)率、pH 值、總有機(jī)碳(TOC)含量等指標(biāo),計(jì)算脫鹽率,與清洗前的膜性能數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。例如,若清洗前脫鹽率為 97%,清洗后脫鹽率應(yīng)恢復(fù)至 96% 以上,且產(chǎn)水水質(zhì)其他指標(biāo)也應(yīng)接近或優(yōu)于清洗前水平。同時(shí)觀(guān)察系統(tǒng)的運(yùn)行壓力,包括進(jìn)水壓力、產(chǎn)水壓力和濃水壓力,正常情況下,清洗后的運(yùn)行壓力應(yīng)有所降低,如清洗前進(jìn)水壓力為 1.5MPa,清洗后應(yīng)降至 1.3MPa 以下,且各段壓力差應(yīng)保持在合理范圍內(nèi)。產(chǎn)水量:清洗前后對(duì)比產(chǎn)水量是很直觀(guān)的方法之一。如果清洗徹底,產(chǎn)水量應(yīng)恢復(fù)到接近或達(dá)到膜元件初始性能水平。在相同的操作壓力、溫度和進(jìn)水水質(zhì)條件下,清洗后的產(chǎn)水量與清洗前相比,偏差應(yīng)在 ±10% 以?xún)?nèi)。例如,清洗前產(chǎn)水量為每小時(shí) 50 立方米,清洗后產(chǎn)水量應(yīng)在 45 - 55 立方米每小時(shí)的范圍內(nèi)。超純水的生產(chǎn)過(guò)程中需嚴(yán)格控制化學(xué)藥劑添加量。河南實(shí)驗(yàn)室超純水廠(chǎng)家供應(yīng)
離子交換樹(shù)脂常用于超純水制取,置換水中陰陽(yáng)離子。河南實(shí)驗(yàn)室超純水廠(chǎng)家供應(yīng)
化學(xué)清洗:當(dāng)膜污染較為嚴(yán)重時(shí),靠沖洗無(wú)法恢復(fù)膜的性能,需要進(jìn)行化學(xué)清洗。根據(jù)污染物的類(lèi)型和性質(zhì),選擇合適的清洗藥劑,如酸液、堿液、氧化劑、表面活性劑等,并按照一定的濃度和溫度配制成清洗液,對(duì)反滲透膜進(jìn)行循環(huán)清洗,以去除頑固的有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)垢和微生物等。清洗時(shí)間一般為 1 - 數(shù)小時(shí)不等,具體取決于污染程度和清洗效果13.消毒處理:為防止微生物在反滲透系統(tǒng)中滋生和繁殖,影響水質(zhì)和膜的性能,可定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行消毒處理。常用的消毒方法包括使用紫外線(xiàn)消毒、臭氧消毒、化學(xué)消毒劑(如過(guò)氧化氫、次氯酸鈉等)消毒等,消毒時(shí)間和頻率根據(jù)實(shí)際情況確定135.在線(xiàn)監(jiān)測(cè):在反滲透系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,需安裝在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)進(jìn)水、產(chǎn)水和濃水的水質(zhì)指標(biāo),如電導(dǎo)率、pH 值、TOC、顆粒計(jì)數(shù)等,以及進(jìn)水壓力、流量、溫度等運(yùn)行參數(shù),以便及時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀況和水質(zhì)變化趨勢(shì)5.河南實(shí)驗(yàn)室超純水廠(chǎng)家供應(yīng)