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动物饮用超纯水系统
动物饮用超纯水系统

Central R2E 500L

一、概述

动物饮用超纯水系统,通过多级纯化工艺将自来水处理成符合GB6682-2008 I级超纯水标准的高品质用水,满足实验动物饮用水质要求。系统采用模块化设计,具备高度自动化、可扩展性和数据追溯能力。


二、系统组成与工艺流程

1. 系统流程总览

自来水 → 原水预处理系统 → 无菌水处理系统(RO+EDI) → 纯水储存系统 → 纯水分配系统 → 用水点

2. 详细参数配置

2.1 原水预处理系统

  • 原水箱:PE材质,容积≥500L
  • 原水泵:流量≥1000 L/h,扬程≥20m
  • 全自动多介质过滤器:去除悬浮物、胶体,自动反冲洗
  • 全自动软化过滤器:
    • 阳离子交换树脂容量满足≥3天再生一次
    • 自动反冲洗,软化水硬度≤0.1 ppm
  • 全自动活性炭过滤器:吸附余氯、有机物,自动反冲洗
  • 一体式中间水箱:
    • 容积≥500L(HDPE双层箱体)
    • 外层HDPE+抗UV剂,内层UHMW-PE
  • 中间水泵:流量≥1000 L/h,扬程≥38m

2.2 无菌水处理系统(纯水一体机)

  • 保安过滤器:5μm PP滤芯
  • 高压泵:不锈钢多级离心泵
  • 反渗透系统:
    • TFC复合膜,脱盐率>99%
    • 整机回收率≥70%
    • 产水量≥500 L/h(满足EDI进水要求)
  • EDI模块:
    • 产水电阻率≥15 MΩ·cm(25℃)
    • 回收率>75%
  • 一体式纯水箱:500L,卫生级材质

2.3 纯水储存与后处理系统

  • 氮封纯水箱:
    • 容积≥1000L(FRP玻璃钢,抛光陶氏树脂内衬)
    • 配备呼吸阀、氮封比例调节阀
    • 液位传感器(压力式/重力感应式)
  • 后处理单元:
    • TOC降至≤3 ppb
    • 杀菌并抑制细菌生长
    • 寿命≥9000小时
    • HP-UV紫外组件(185nm):
    • 0.2μm除菌过滤器(终端)
  • 输送与循环系统:
    • 纯水送水泵:流量≥1000 L/h,扬程≥38m
    • 变频增压循环泵:流量≥1000 L/h,扬程≥65m
    • 具备自动循环、管路定期消毒、膜自动清洗功能

2.4 水质监控系统

  • 在线监测参数:
    • 电阻率(预处理后、EDI后、终端)
    • TOC(紫外前后)
    • 压力、流量、液位
  • 报警功能:水质超标、耗材寿命、漏水、压力异常等


三、控制系统与数据管理

1. 硬件配置

  • 10英寸触摸屏(彩色)
  • 基于Linux操作系统,中英文界面可切换
  • PLC+触摸屏控制架构

2. 功能特点

  • 三级权限管理(操作员、管理员、维护工程师)
  • 自动运行模式:
    • 一键启停
    • 自动造水、缺水停机、水箱满水停、低水位补水
    • 膜自动清洗、管路定期消毒、无菌水自动循环
  • 耗材智能管理:
    • 结合水质、时间、处理量计算寿命
    • 界面可视化显示(颜色提示)
  • 数据记录与导出:
    • 存储≥5年水质、报警、耗材记录
    • USB导出,支持数据追溯
  • 通信接口:
    • 开放通信协议(Modbus TCP/RTU)
    • 可接入实验室管理系统(LIMS)


四、技术性能保证

1. 产水水质(终端出水)

参数要求值保证值
电阻率(25℃)>18 MΩ·cm≥18.2 MΩ·cm
TOC<50 ppb≤30 ppb(经UV后≤3 ppb)
内毒素≤0.001 EU/mL≤0.0005 EU/mL
脱盐率>99%≥99.5%
细菌去除率>99%≥99.9%
可溶性有机物截留(MW>300)>99%≥99.5%

2. 产水能力

  • 单台设备产水量:≥500 L/h(25℃)
  • 系统总供水能力:≥1000 L/h(满足循环与用水需求)

3. 系统可靠性

  • 模块化设计,各单元可独立运行/维护
  • 关键部件冗余设计(如双泵可选)
  • 全自动反冲洗与消毒程序


五、安装与调试方案

1. 设备布局

  • 整体尺寸:≤2500mm×800mm×1800mm(可拆分为≤1.2m宽模块通过门洞)
  • 分区布置:预处理区、纯化区、储水与分配区

2. 安装注意事项

  • 管道安装时涉及实验间密闭模块的拆除与复原
  • 安装后需进行气密性测试,达到原有标准
  • 施工后全面保洁,恢复实验间洁净度

3. 测试与验证

  • IQ/OQ验证:安装确认/运行确认
  • 水质验证:第三方检测报告(符合GB6682-2008)
  • 管路压力测试:≥1.6 MPa保压测试
  • 自动化功能测试:所有自动程序逐一验证


六、材料清单(系统核心部分)

序号材料名称规格/特征单位数量
1预处理系统含水箱、泵、多介质、软化、活性炭1
2纯水一体机含RO、EDI、500L纯水箱1
3氮封纯水箱FRP玻璃钢,≥1000L1
4HP-UV紫外系统185nm,寿命9000h1
5除菌过滤器0.2μm,卫生级2
6输送/循环泵组变频,扬程65m/38m各1
7控制系统10吋屏,Linux系统1


七、售后服务与培训

  1. 保修期:整机1年,核心部件(膜、EDI、UV)5年
  2. 技术支持:24小时响应,48小时内现场服务
  3. 操作培训:现场培训≥2次,包括日常操作、维护、故障处理
  4. 文件交付:操作手册、维护手册、电路图、管道图、验证报告


八、优势总结

  1. 水质卓越:全面超越GB6682-2008 I级水标准,特别关注内毒素、TOC等动物饮用关键指标。
  2. 模块化设计:便于扩展升级,后期可增加UV、精混床等模块。
  3. 高度自动化:从制水到消毒全自动控制,降低人工干预。
  4. 数据可追溯:完整记录水质与运行数据,符合GLP/GMP要求。
  5. 安全可靠:多重防护(氮封、循环消毒、防倒流)、三级报警。
  6. 合规性强:材质、连接、压力均符合卫生级管道标准。


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