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動物飲用超純水系統
動物飲用超純水系統

Central R2E 500L

一、概述

動物飲用超純水系統，通過多級純化工藝將自來水處理成符合GB6682-2008 I級超純水標準的高品質用水，滿足實驗動物飲用水質要求。系統采用模塊化設計，具備高度自動化、可擴展性和數據追溯能力。


二、系統組成與工藝流程

1. 系統流程總覽

自來水 → 原水預處理系統 → 無菌水處理系統（RO+EDI） → 純水儲存系統 → 純水分配系統 → 用水點

2. 詳細參數配置

2.1 原水預處理系統

  • 原水箱：PE材質，容積≥500L
  • 原水泵：流量≥1000 L/h，揚程≥20m
  • 全自動多介質過濾器：去除懸浮物、膠體，自動反沖洗
  • 全自動軟化過濾器：
    • 陽離子交換樹脂容量滿足≥3天再生一次
    • 自動反沖洗，軟化水硬度≤0.1 ppm
  • 全自動活性炭過濾器：吸附余氯、有機物，自動反沖洗
  • 一體式中間水箱：
    • 容積≥500L（HDPE雙層箱體）
    • 外層HDPE+抗UV劑，內層UHMW-PE
  • 中間水泵：流量≥1000 L/h，揚程≥38m

2.2 無菌水處理系統（純水一體機）

  • 保安過濾器：5μm PP濾芯
  • 高壓泵：不銹鋼多級離心泵
  • 反滲透系統：
    • TFC復合膜，脫鹽率>99%
    • 整機回收率≥70%
    • 產水量≥500 L/h（滿足EDI進水要求）
  • EDI模塊：
    • 產水電阻率≥15 MΩ·cm（25℃）
    • 回收率>75%
  • 一體式純水箱：500L，衛生級材質

2.3 純水儲存與后處理系統

  • 氮封純水箱：
    • 容積≥1000L（FRP玻璃鋼，拋光陶氏樹脂內襯）
    • 配備呼吸閥、氮封比例調節閥
    • 液位傳感器（壓力式/重力感應式）
  • 后處理單元：
    • TOC降至≤3 ppb
    • 殺菌并抑制細菌生長
    • 壽命≥9000小時
    • HP-UV紫外組件（185nm）：
    • 0.2μm除菌過濾器（終端）
  • 輸送與循環系統：
    • 純水送水泵：流量≥1000 L/h，揚程≥38m
    • 變頻增壓循環泵：流量≥1000 L/h，揚程≥65m
    • 具備自動循環、管路定期消毒、膜自動清洗功能

2.4 水質監控系統

  • 在線監測參數：
    • 電阻率（預處理后、EDI后、終端）
    • TOC（紫外前后）
    • 壓力、流量、液位

  • 報警功能：水質超標、耗材壽命、漏水、壓力異常等


三、控制系統與數據管理

1. 硬件配置

  • 10英寸觸摸屏（彩色）
  • 基于Linux操作系統，中英文界面可切換
  • PLC+觸摸屏控制架構

2. 功能特點

  • 三級權限管理（操作員、管理員、維護工程師）
  • 自動運行模式：
    • 一鍵啟停
    • 自動造水、缺水停機、水箱滿水停、低水位補水
    • 膜自動清洗、管路定期消毒、無菌水自動循環
  • 耗材智能管理：
    • 結合水質、時間、處理量計算壽命
    • 界面可視化顯示（顏色提示）
  • 數據記錄與導出：
    • 存儲≥5年水質、報警、耗材記錄
    • USB導出，支持數據追溯
  • 通信接口：
    • 開放通信協議（Modbus TCP/RTU）

    • 可接入實驗室管理系統（LIMS）


四、技術性能保證

1. 產水水質（終端出水）

參數要求值保證值
電阻率(25℃)>18 MΩ·cm≥18.2 MΩ·cm
TOC<50 ppb≤30 ppb（經UV后≤3 ppb）
內毒素≤0.001 EU/mL≤0.0005 EU/mL
脫鹽率>99%≥99.5%
細菌去除率>99%≥99.9%
可溶性有機物截留(MW>300)>99%≥99.5%

2. 產水能力

  • 單臺設備產水量：≥500 L/h（25℃）
  • 系統總供水能力：≥1000 L/h（滿足循環與用水需求）

3. 系統可靠性

  • 模塊化設計，各單元可獨立運行/維護
  • 關鍵部件冗余設計（如雙泵可選）

  • 全自動反沖洗與消毒程序


五、安裝與調試方案

1. 設備布局

  • 整體尺寸：≤2500mm×800mm×1800mm（可拆分為≤1.2m寬模塊通過門洞）
  • 分區布置：預處理區、純化區、儲水與分配區

2. 安裝注意事項

  • 管道安裝時涉及實驗間密閉模塊的拆除與復原
  • 安裝后需進行氣密性測試，達到原有標準
  • 施工后全面保潔，恢復實驗間潔凈度

3. 測試與驗證

  • IQ/OQ驗證：安裝確認/運行確認
  • 水質驗證：第三方檢測報告（符合GB6682-2008）
  • 管路壓力測試：≥1.6 MPa保壓測試

  • 自動化功能測試：所有自動程序逐一驗證


六、材料清單（系統核心部分）

序號材料名稱規格/特征單位數量
1預處理系統含水箱、泵、多介質、軟化、活性炭套1
2純水一體機含RO、EDI、500L純水箱套1
3氮封純水箱FRP玻璃鋼，≥1000L套1
4HP-UV紫外系統185nm，壽命9000h套1
5除菌過濾器0.2μm，衛生級個2
6輸送/循環泵組變頻，揚程65m/38m套各1
7控制系統10吋屏，Linux系統套1


七、售后服務與培訓

  1. 保修期：整機1年，核心部件（膜、EDI、UV）5年
  2. 技術支持：24小時響應，48小時內現場服務
  3. 操作培訓：現場培訓≥2次，包括日常操作、維護、故障處理

  4. 文件交付：操作手冊、維護手冊、電路圖、管道圖、驗證報告


八、優勢總結

  1. 水質卓越：全面超越GB6682-2008 I級水標準，特別關注內毒素、TOC等動物飲用關鍵指標。
  2. 模塊化設計：便于擴展升級，后期可增加UV、精混床等模塊。
  3. 高度自動化：從制水到消毒全自動控制，降低人工干預。
  4. 數據可追溯：完整記錄水質與運行數據，符合GLP/GMP要求。
  5. 安全可靠：多重防護（氮封、循環消毒、防倒流）、三級報警。
  6. 合規性強：材質、連接、壓力均符合衛生級管道標準。


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