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实验室洗瓶机水垢如何预防及处理

时间:2021-03-18 点击次数:125
实验室洗瓶机在使用一段时间后,往往会有水垢产生,对仪器造成危害。水垢是怎样形成的?怎样可以预防水垢的产生?结垢后该怎样处理呢?今天我们就一起探讨这些问题。

一、实验室洗瓶机水垢如何产生

仪器运行过程中与水中原溶解度较大的盐类和碱类发生反应,生成难溶于水的化合物,进而形成水垢。部分反应式如下:由于仪器内的水分不断蒸发、浓缩,水中溶解的盐类含量也不断增加。这时达到过饱和的盐类就会随着pH值、温度的变化而不断析出形成水垢。少量盐类如CaSO4溶解度会随着温度的升高而下降,进而析出水垢。

当水垢析出时,将以金属表面凸起部分为晶核,并牢固地附着在设备表面。且受热的金属表面会被一层氧化膜覆盖,使得碳酸盐与金属表面的黏结力大大增强。

仪器内产生的水垢成分复杂:以一种化学成分为主,其他化学成分为辅。水垢按照化学成分不同可分为:泥垢、含油水垢、混合水垢、硅酸盐水垢、碳酸盐水垢、磷酸盐水垢等。我们对仪器内水垢的采样用5%的稀盐酸做溶垢试验分析,可观察到:反应剧烈、水垢迅速溶解并产生大量气泡。由此可见,该水垢为碳酸盐水垢,且碳酸钙含量在80%以上。(碳酸钙水垢一般为白色或灰白色,质硬而脆,附着牢固,难以剥离。)

二、实验室洗瓶机水垢危害巨大

一般而言,硬度为1°dH的水约含18克CaCO3/m3。假设每个瓶子的耗水量为0.5L(水压为0.15MPa)、水的硬度为10°dH,仪器工作12小时后大约形成23.8kg的CaCO3。

仪器表面粗糙度会直接影响水垢的形成。粗糙度越大,越易于产生水垢。如果不及时清除仪器内的水垢,将大大影响仪器工作效率,产生巨大的危害。

三、水垢如何预防及处理

1.采用反渗透法、离子交换法(保证仪器用水硬度在7°dH以内、pH在6.5至7.5之间)对仪器用水进行软化处理,既可以防止仪器产生水垢,又可以保证洗瓶安全和经济运行。

2.使用阻垢剂和分散剂。将二者混合后形成的水质稳定处理剂加入仪器用水中,有一定的防垢效果;洗瓶助剂中一般含有无机盐,也可选择合适的洗瓶助剂对钙镁离子进行分散、阻垢、螯合,进而软化仪器用水。

3.注意结构防护和改进。一般而言,系统结构中的滞水区和流速较低的部位是易产生水垢,在设计和安装时应尽量避免,并选择合适的管道路径和阀门位置;管道连接处易于存水排干,避免因水平管线过长而造成水垢异常堆积、难以清除;水平管线应保持一定的坡度,并设置排气阀和隔离阀以便于排水。

4.规范仪器清洗规程。设置合理的仪器清洗规程(清洗频次、清洗方式与工艺、清洗剂选择等)。仪器运行过程中应加强监控和维护,发现异常及时处理。仪器长时间不使用,应将各槽、管道内残水排放干净。 

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