Vatten i ditt laboratorium
Hydrolab har fokuserat på laboratorievatten sedan nittiotalet och erbjuder skräddarsydda lösningar för att uppfylla olika krav. Våra lösningar tar hänsyn till flera kriterier, t.ex. internationella standarder, branschriktlinjer, krav från tillverkare av mätutrustning, investerings- och driftskostnader samt kundpreferenser.
042-300 91 30
Har du några frågor eller funderingar? Ring kundtjänst
Hydrolab – Vatten i ditt laboratorium
Vatten i laboratorier är det huvudområde som Hydrolab har arbetat med sedan nittiotalet. Vi letar efter helhetslösningar för olika tillämpningar som kräver rätt vattenkvalitet. I detta arbete måste man ta hänsyn till många polska och internationella standarder, riktlinjer från den valda industrin, växande krav från tillverkare av mätutrustning, investerings- och driftskostnader samt individuella önskemål från kunderna.
Beroende på bransch bör vatten uppfylla parametrarna i sådana standarder: ISO 3696: 1999, ASTM, FP, CLSI. De grundläggande standarderna för vattenkvalitet som gäller i det analytiska laboratoriet i Polen är: ISO 3696: 1999 och farmakopén för farmaceutiska och ofta kosmetiska laboratorier. Den nuvarande ISO 3696: 1999-standarden beskriver tre nivåer av laboratorievattenrenhet.
III renhetsgrad
Vatten för grundläggande laboratoriebruk, används i de flesta laboratoriearbeten, såsom tvättning och sköljning av glas eller strömförsörjning för diskmaskiner, autoklaver eller vattenbad, och för beredning av reagenslösningar. Vatten med denna renhetsgrad erhålls genom enkel destillation, avjonisering eller omvänd osmos.
II renhetsgrad
Analytiskt vatten med mycket låg halt av oorganiska, organiska och kolloidala föroreningar, lämpligt för högkänsliga analytiska tillämpningar, t.ex. atomabsorptionsspektrometri (AAS) och för bestämning av komponenter som förekommer i spårmängder. Vatten av denna kvalitet kan erhållas t.ex. genom multipel destillation eller destillation som föregås av avjonisering eller omvänd osmos.
I renhetsgrad
Ultrarent vatten, helt fritt från upplösta eller kolloidala joniska och organiska föroreningar, som uppfyller de strängaste analytiska kraven, inklusive kraven för HPLC, GC, cellodling av däggdjur och molekylärbiologi. Detta vatten kan erhållas från vatten av renhetsklass 2 genom att det genomgår ytterligare behandlingar, t.ex. omvänd osmos eller avjonisering, följt av filtrering genom ett 0,2 μm membranfilter för att avlägsna partiklar av substans eller destillering två gånger i en kvartsapparat.
Inom läkemedels- och kosmetikaindustrin är vatten också det ämne som används mest. Det används som en färdig produkt, som en ingrediens i många farmaceutiska och kosmetiska preparat, men också som ett tvättmedel. Det är en strategisk substans som är föremål för många rättsliga bestämmelser, främst farmakopékrav.
De grundläggande metoderna för att erhålla laboratorievatten som uppfyller ovanstående standarder är destillation, jonbyte, membranteknik (främst omvänd osmos) och elektrodejonisering. Källan till laboratorievatten är kranvatten, och dess kvalitet och föroreningsnivå har en betydande inverkan på hur effektivt dessa tekniker fungerar. De viktigaste föroreningarna i kranvatten är oorganiska joner, organiska ämnen, partiklar/kolloider, bakterier och gaser.
Hydrolab konstruerar och tillverkar laboratorieavmineraliserare för behandling av kranvatten i enlighet med riktlinjerna i polska och europeiska standarder. Den använder modern teknik, de nämnda jonbyte, omvänd osmos och elektrodejonisering samt mekanisk filtrering, adsorption, järnborttagning, mjukgöring, mikrofiltrering, ultrafiltrering och UV-strålning 185/254 nm.
Mekanisk koluppmjukande filtrering baserad på modul A2 är ett vanligt inslag i de flesta Hydrolab-avmineraliserare. Denna filtrering förbereder kranvattnet för processen med omvänd osmos. Den mekaniska filtreringen syftar till att avlägsna alla suspensioner och fasta partiklar upp till 1 μm från vattnet.Nästa steg i modul A2 är vattenavhärdningsprocessen. Det innebär att joner som är ansvariga för vattnets hårdhet avlägsnas genom att vattnet leds genom en natriumjonbytare. När vattnet rinner genom jonbytarmassan byts kalciumjoner (Ca2+) och magnesiumjoner (Mg2+) ut mot natriumjoner (Na+). Det sista steget är filtrering på en bädd av aktivt kol, vars huvuduppgift är att avlägsna klor, dess derivat, organiska föreningar och ämnen som är ansvariga för dålig smak, färg och lukt av vatten.
Den stora ytan och den höga porositeten hos aktivt kol (1 gram har en yta på ca 800 m2), liksom det material som hålls kvar på den, skapar en gynnsam plats för utveckling av mikroorganismer. Därför är arbetstiden för A2-modulen maximalt 6 månader. Den inledande filtreringen i modul A2 följs av ett viktigt steg i vattenreningen – den omvända osmosprocessen.
Membranet för omvänd osmos håller tillbaka 96-99% av de organiska och oorganiska föroreningar som finns lösta i vatten. Den specifika ledningsförmågan hos osmotiskt vatten är från några få till flera mikrosimens per centimeter (μS/cm). Graden av retention i den omvända osmosprocessen är variabel (96-99%), beroende på salthalt, temperatur, tryck och flödeshastighet för vattnet som matar membranet.
Det semipermeabla osmotiska membranet består av många lager som är lindade på en perforerad dorn som är placerad inuti membranet. Förorenat vatten pressas under tryck mot membranets yta, där vattenpartiklar diffunderar genom membranet. Föroreningarna avskiljs och släpps ut i avloppet (avloppssystem). Renat vatten kommer in genom hålen in i den centrala stammen och under tryck kommer ut från membranet.
Den omvända osmosprocessen bestämmer effektiviteten för hela enheten, och kvaliteten på det producerade vattnet påverkar direkt arbetstiden för de efterföljande reningsstegen. Tillämpat tryck och temperatur har en betydande inverkan på denna process.
Det vatten som produceras i detta steg är utgångsvattnet för enheterna i Technical-serien som, under optimala arbetsförhållanden, producerar vatten med renhetsgrad III enligt ISO 3696:1999. Genom att lägga till nästa steg i vattenreningen, som är jonbyte, kan vi få vatten av andra renhetsgraden enligt ISO 3696: 1999. Avjoniseringsmodulerna innehåller bäddar med blandade jonbyteshartser i jonformen H+/OHˉ. Osmotiskt vatten renas i avjoniseringskolonner där resterande mineralsalter fångas upp. I jonbytesprocessen binds joner och molekyler som fortfarande finns i vatten med en viss laddning av jonbytare (jonbytare). Efter denna process sjunker dess konduktivitet till under 0,1 μS/cm. Jonbytarmassor garanterar konstant vattenkvalitet tills modulens kapacitet är uttömd.
Det vatten som produceras i detta steg är utgångsvattnet för enheter i Technical Plus-, HLP- och Spring-serien som producerar vatten av 2:a renhetsgraden enligt ISO 3696: 1999.
För att uppnå vattenklass I enligt ISO 3696:1999 måste vi utöka ovanstående system med ytterligare reningssteg. Det grundläggande elementet är mikrofiltreringsprocessen samt ultrafiltrering och UV-strålning.
Mikrofiltreringskapseln består av ett tvåskiktsmembran av cellulosaacetat eller polyetersulfon med porstorlekar på 0,2 μm och 0,45 μm. Arbetskapacitet är det antal porer i membranet som motsvarar det antal bakterier som hålls kvar på en given membranyta. Den är 1 x 107 CFU/cm2 för Brevundimonas diminuta.
Ultrafiltrering, å andra sidan, är en separationsprocess med lågt tryck som använder porösa asymmetriska membran med en pordiameter på 0,001 till 0,1 μm, vilket gör att vatten, salt och socker kan flöda genom membranet och separera proteiner och större partiklar. Det minskar endotoxinnivåerna perfekt.
Strålningen från UV-lampor används för att desinficera vatten. Dessa enheter avger strålning vid en våglängd på 254 nm, vilket orsakar en fotokemisk reaktion som skadar mikroorganismernas DNA-strukturer. Strålning med en våglängd på 185 nm, genom fotooxidationsprocessen, minskar nivån på TOC-parametern.
Det vatten som produceras i detta steg är utgångsvattnet för enheterna i HLP-, Spring-, R- och Ultra-serien som producerar vatten av 1:a renhetsgraden enligt ISO 3696: 1999. Diagrammet nedan illustrerar beroendet av den teknik som används för graden av vattenrenhet och demineraliseringsmodeller som uppfyller detta beroende.
Alla steg i vattenreningen är helautomatiserade och underhållsfria. Under produktion, lagring och distribution av renat vatten är processen med kontinuerlig övervakning av dess parametrar som återspeglar renhetsgraden extremt viktig. Denna fråga är särskilt viktig i många branscher, t.ex. läkemedelsindustrin, som styrks av de redan nämnda standarderna (farmakopén), samt i analyslaboratorier (ISO 3696-standarden). Utöver de krav som ställs i relevanta standarder och förordningar är det viktigt att beakta de krav som ställs av användare av vattenreningssystem, vilka ofta är strängare.