Le laboratoire d’une usine d’eau potable a-t-il besoin d’équipements de traitement de l’eau ?
Dans unusine d'eau potable, la sécurité de la qualité de l'eau est toujours la priorité absolue. L’un des maillons clés pour garantir que la qualité de l’eau répond aux normes est le laboratoire de l’usine d’eau potable. Le laboratoire est non seulement chargé de tester les différents indicateurs de l'eau en sortie d'usine, mais également de surveiller chaque maillon du processus de traitement de l'eau pour s'assurer que chaque goutte d'eau répond aux normes de sécurité.
Cependant, afin de garantir l'exactitude et la fiabilité du test, le laboratoire lui-même doit également utiliser un équipement spécial de traitement de l'eau. Alors, le laboratoire d’une usine d’eau potable doit-il être équipé d’équipements de traitement de l’eau ? Quels sont ces équipements spécifiques ? Cet article explorera ces questions en détail.
Pourquoi le laboratoire d’une usine d’eau potable a-t-il besoin d’équipements de traitement de l’eau ?
La principale responsabilité du laboratoire d'une usine d'eau potable est de garantir que la qualité de l'eau répond aux normes nationales et locales en matière d'eau potable grâce à diverses méthodes d'essais physiques, chimiques et biologiques. Afin d’atteindre cet objectif, le laboratoire doit souvent utiliser de l’eau très pure lors des tests d’échantillons. Par exemple, en analyse chimique, si l’eau utilisée contient des impuretés, ces impuretés peuvent interférer avec les résultats des tests et entraîner des données inexactes. Par conséquent, la qualité de l’eau utilisée en laboratoire doit être bien supérieure à la norme de l’eau potable ordinaire, atteignant généralement une qualité spéciale d’eau de laboratoire, telle que l’eau ultrapure ou l’eau déminéralisée.
De plus, les équipements de traitement de l'eau fournissent non seulement de l'eau de haute pureté aux laboratoires, mais peuvent également être utilisés pour le prétraitement des échantillons, le nettoyage des équipements expérimentaux et d'autres liens. Qu’il s’agisse de l’analyse d’oligoéléments, de la dissolution de médicaments ou de la fourniture d’eau pour la préparation du milieu de culture, les équipements de traitement des eaux de laboratoire jouent un rôle clé.
Quels types d’équipements de traitement de l’eau sont couramment utilisés dans les laboratoires ?
Selon les différents besoins d'analyse du laboratoire, les laboratoires des usines d'eau potable doivent généralement utiliser divers équipements de traitement de l'eau. Voici quelques équipements courants de traitement de l’eau en laboratoire et leurs fonctions :
1. Système d'osmose inverse (RO)
Lesystème d'osmose inverseest l’un des équipements de traitement primaire de l’eau les plus couramment utilisés en laboratoire. Il élimine les sels dissous, les matières organiques et les micro-organismes de l'eau à travers une membrane semi-perméable pour produire une eau de haute pureté. Le système RO est généralement utilisé pour éliminer la plupart des ions et des particules présents dans l’eau du robinet, jetant ainsi les bases du processus de purification ultérieur. Bien que l’eau osmosée ne puisse pas répondre aux normes les plus élevées en matière d’eau de laboratoire, elle constitue la première étape dans la préparation d’une eau de haute pureté.
Les systèmes RO sont largement utilisés dans les laboratoires des usines d’eau potable. Par exemple, avant d'effectuer des tests de routine de la qualité de l'eau, le laboratoire peut avoir besoin d'une grande quantité d'eau pure pour nettoyer l'équipement ou diluer l'échantillon, et l'eau osmosée inverse peut répondre à ces besoins.
2. Système de déionisation (DI)
Le système de déionisation est un dispositif clé pour purifier davantage la qualité de l’eau. Grâce à la résine échangeuse de cations et à la résine échangeuse d'anions, le système de désionisation peut éliminer les ions restants dans l'eau, y compris les ions métalliques et les ions inorganiques. L'eau désionisée, généralement appelée eau désionisée (eau DI), a une pureté plus élevée que l'eau osmosée inverse et est souvent utilisée pour des analyses chimiques de haute précision.
Dans les laboratoires des usines d'eau potable, l'eau déionisée est souvent utilisée pour préparer des réactifs chimiques et nettoyer l'équipement expérimental afin de garantir qu'il n'y aura pas d'erreurs causées par des impuretés dans l'eau pendant le processus d'analyse. De plus, l'eau déminéralisée convient également à certaines expériences biologiques plus exigeantes, comme l'eau destinée à la culture de bactéries ou d'algues.
3. Système d'eau ultra pure
Le système d'eau ultra pure purifie davantage la qualité de l'eau sur la base de systèmes d'osmose inverse et de déionisation pour répondre aux normes les plus élevées en matière d'eau de laboratoire. La résistivité de l'eau ultrapure atteint généralement 18,2 MΩ·cm, ce qui signifie que la teneur en impuretés de l'eau est extrêmement faible. Le système d'eau ultrapure élimine presque complètement la matière organique, les ions, les particules et les micro-organismes présents dans l'eau grâce à des technologies telles que la filtration à plusieurs étapes, l'échange d'ions et le traitement ultraviolet.
Dans les laboratoires des usines d'eau potable, l'eau ultrapure est principalement utilisée pour des analyses de très haute précision, telles que la détection de traces de métaux, l'extraction d'acide nucléique et l'analyse par chromatographie liquide haute performance (HPLC). Ces expériences ont des exigences extrêmement strictes en matière de qualité de l'eau, et toute impureté peut avoir un impact significatif sur les résultats. L'utilisation d'eau ultra pure est donc une condition nécessaire pour garantir l'exactitude des données.
4. Appareil à eau distillée
Le dispositif à eau distillée élimine les impuretés de l'eau par évaporation et condensation pour obtenir de l'eau distillée. Bien que la pureté de l’eau distillée ne soit pas aussi bonne que celle de l’eau déminéralisée et de l’eau ultra pure, elle reste très pratique dans certaines applications, notamment lorsqu’une grande quantité d’eau pure est requise. L'eau distillée est souvent utilisée pour nettoyer le matériel expérimental et certaines expériences qui ne nécessitent pas d'eau ultra-pure.
Dans les laboratoires des usines d’eau potable, les appareils à eau distillée peuvent être utilisés comme équipement de secours pour fournir un approvisionnement de base en eau pure pour répondre aux besoins expérimentaux quotidiens. Par exemple, lors de la détermination du total des matières dissoutes (TDS) ou de la dureté des échantillons d'eau, l'eau distillée est généralement utilisée pour diluer les échantillons ou rincer les tubes à essai.
5. Filtre à charbon actif
Les filtres à charbon actif sont utilisés pour éliminer les matières organiques, le chlore résiduel et certains composés organiques volatils (COV) présents dans l'eau. Même si ces substances sont présentes en très faibles quantités, elles peuvent interférer avec les résultats expérimentaux. Par conséquent, les filtres à charbon actif sont généralement utilisés pour prétraiter l’eau brute dès les premières étapes du traitement de l’eau.
Dans les laboratoires des usines d’eau potable, les filtres à charbon actif sont généralement utilisés conjointement avec des systèmes d’osmose inverse. L'eau filtrée à travers du charbon actif peut prolonger la durée de vie des membranes d'osmose inverse et réduire davantage les polluants organiques dans l'eau, garantissant ainsi l'efficacité des étapes de traitement ultérieures.
6. Stérilisateur ultraviolet
Les stérilisateurs ultraviolets tuent les micro-organismes présents dans l’eau grâce au rayonnement ultraviolet, qui est une méthode de désinfection physique. La teneur microbienne de l'eau de laboratoire doit être contrôlée à un niveau extrêmement faible, en particulier lors de la réalisation d'analyses microbiennes ou de la préparation de solutions stériles. Par conséquent, les stérilisateurs ultraviolets occupent une place importante dans les équipements de traitement de l’eau.
Les stérilisateurs ultraviolets dans les laboratoires des usines d'eau potable sont généralement situés à l'extrémité des systèmes d'eau déminéralisée ou d'eau ultrapure comme dernière ligne de défense pour garantir que l'eau de sortie finale est pure et stérile.
Sélection et application d'équipements de traitement de l'eau dans les laboratoires des usines d'eau potable
La sélection deéquipement de traitement de l'eaudans les laboratoires des usines d'eau potable dépend des exigences expérimentales et des normes de qualité de l'eau. De manière générale, les laboratoires configureront différents types d'équipements de traitement de l'eau en fonction d'éléments de test spécifiques et d'exigences de qualité de l'eau afin de garantir que l'eau utilisée dans l'expérience répond à des normes de qualité strictes.
Par exemple, si le laboratoire s’occupe principalement d’analyses chimiques, les équipements d’eau déminéralisée et d’eau ultra pure sont essentiels. Pour l’analyse microbienne, les stérilisateurs ultraviolets et le distillateur d’eau peuvent être plus importants. En fonctionnement réel, les laboratoires utilisent généralement une combinaison d'équipements de traitement de l'eau pour garantir qu'une eau pure répondant aux normes puisse être obtenue dans différents liens expérimentaux.
De plus, la maintenance et la surveillance des équipements sont également cruciales. Étant donné que la qualité de l'eau du laboratoire affecte directement les résultats des tests, les responsables du laboratoire doivent vérifier régulièrement l'état de fonctionnement de l'équipement de traitement de l'eau pour s'assurer que l'équipement peut continuer à fournir une eau expérimentale de haute qualité.
Analyse de cas : Application d'équipements de traitement de l'eau dans les laboratoires des usines d'eau potable
Un grand laboratoire d'usine d'eau potable est équipé d'un ensemble complet d'équipements avancés de traitement de l'eau, notamment des systèmes d'osmose inverse, des systèmes d'eau déionisée et des systèmes d'eau ultra pure. Ces équipements fournissent chaque jour une grande quantité d’eau de haute pureté au laboratoire, prenant ainsi en charge un certain nombre de tâches clés de test de la qualité de l’eau.
Dans ses opérations quotidiennes, le laboratoire utilise d'abord un système d'osmose inverse pour traiter préalablement l'eau du robinet afin d'en éliminer la plupart des sels dissous et des matières organiques. Par la suite, le système d’eau déminéralisée purifie davantage la qualité de l’eau pour éliminer les ions résiduels et les impuretés métalliques. Pour les expériences qui nécessitent une eau de la plus grande pureté, telles que la détection de traces de métaux et l'analyse des acides nucléiques, les laboratoires utilisent de l'eau ultra pure produite par des systèmes d'eau ultra pure.
Cette méthode de traitement de l'eau à plusieurs niveaux garantit non seulement la pureté de l'eau de laboratoire, mais réduit également considérablement le risque d'interférence externe avec les données expérimentales, améliorant ainsi la précision et la fiabilité de la détection.
Conclusion
Les laboratoires des usines d'eau potable ont une lourde responsabilité dans la garantie de la sécurité de la qualité de l'eau, et des équipements de traitement de l'eau efficaces et fiables constituent une garantie importante pour le fonctionnement normal des laboratoires. En configurant un équipement de traitement de l'eau approprié, les laboratoires peuvent fournir de l'eau pure de haute qualité pour divers tests, garantissant ainsi que chaque analyse est précise et correcte.