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BC-50A總有機碳分析儀是北京北廣精儀公司自主研發的總有機碳分析儀器。產品使用電導率差值檢測技術，檢測精度高，響應時間短。產品符合GJ法規和標準，可滿足注射用水、超純水和去離子水的在線及離線的檢測要求。

工作原理

本儀器采用紫外氧化的原理，將樣品中的有機物氧化為二氧畫碳，二氧畫碳的測試采用的是直接電導率法，通過測試經過反應的樣品的總碳含量和未經過反應的樣品總無機碳的含量差值來測定總有機碳含量，即：總有機碳（TOC）=總碳（TC）-總無機碳（TIC）。

產品特點

儀器采用便攜設計，使用輕便，方便移動至取樣點。

采用嵌入式系統，觸摸屏設計，純中文操作方便簡易。

針對水（TOC含量在1000ppb以下）總有機碳含量的檢測設計，進行檢測。

配備大量的儲存空間，能夠存儲大量的測試數據。

中文打印，輸出測試參數、測試結果。

在使用、貯存和更換過程中不需要氣體或試劑，無移動部件，減少維修和維護成本。

當測試樣品濃度超過規定限度，儀器能夠自動報警，并輸出控制信號。

符合GJ《中國藥典》CP2015規定的測試方案，可以提供 IQ/OQ/PQ 服務。

性能規格: 

測量范圍：0.001mg/L～1.0mg/L（傳感器可定制，濃度可調節醉達到1500mg/L,污水1.0 mg/L～1500mg/L）

精 度：±4% 測試范圍

分 辨 率：0.001mg /L

分析時間：連續分析

響應時間：4分鐘之內

檢測：0.001mg /L

樣品溫度：1- 95℃

重復性誤差：≤ 3%

電源要求/功能：220V

顯 示 屏：彩色觸摸屏

應用領域：

制水（純化水、注射用水）的在線監測和實驗室測試，以及清潔驗證；環保測試、電子行業、食品行業等。

產品說明:

總有機碳（TOC）分析儀采用世界的雙波長紅外外氧化技術，精度高、靈敏度高。高性能CPU，觸摸屏智能化控制，具有離線分析和在線分析選配功能，配制外置式打印機，人性化的設計理念，更換UV燈和泵管不用拆開機箱，操作簡單、方便，實現了分析儀器國產化。符合《中國藥典》2010版附錄 VIII R制水中總有機碳測定法，滿足藥典對儀器的要求：①TOC=TC-TIC，②系統適用性試驗，③檢測靈敏度（等于或小于0.001mg/L）。

主要特征:

高靈敏度，操作簡單。

人性化操作界面，有一鍵運行功能，自動管路清洗功能。

CPU，觸摸屏設計，640*480點陣真彩顯示器。

不用拆開機箱更換UV燈和泵管。

檢測上限可設定，自動上限報警功能。

具有RS232數據接口，歷史數據可存儲6個月。

離線檢測和在線檢測可選配。

具有打印功能

主要配置

主機  一臺

觸摸屏  （鑲嵌到儀器中）

微型打印機    一臺

進樣管    一條

電源線   一套

產品說明書   一份

產品合格證   一份

產品裝箱單   一份

實物參考圖

自動取樣器可與TOC分析儀配合使用，可在多樣品分析時，自動實現樣品定位合液位分析，使檢測人員從枯燥的等待分析結果的過程中解脫出來。

產品特性：

純中文觸摸屏設計，操作簡單方便；

模塊化設計，部件均采用進口器件；

進行樣品測試時無需人員值守。

污水定制測定方法：680℃鉑金催化燃燒 NDIR（非色散紅外檢測）

操作方式 計算機控制型

測定項目 TC、IC、TOC（TC－IC）、NPOC、TN

應用對象 水樣、固體（選配）、氣體（選配）

性能參數

測定范圍（mg/L） TC：0－29500

IC ：0－34500

檢測限 4.2μg/L（TC），4.2μg/L（IC）北廣BC-6001總有機碳分析儀

該產品滿足2020年頒布的《藥典》要求,

實現儀器權限管理、審計、電子簽名。

并可以選配研發的數據庫管理系統。

產品介紹BC-6001型總有機碳（TOC）分析儀是一款專門用于在線檢測純化水、注射用水、超純水等去離子水中總有機碳的儀器。該儀器可以通過機器自身控制，也可由安裝在計算機上的軟件控制，并進行數據的分析處理，功能更完善，顯示內容豐富，數據查詢方便，操作簡單。

產品特點儀器是防水防塵。

電腦端口操作，一個端口可控制多臺檢測單元。

具有電子簽名、審計追蹤等功能。

紫外燈窗口易觀察、易維護操作。

免拆式設計，便于工況觀察維護。

技術參數電源：（100-240）VAC50/60Hz

功率：100W

示值誤差：±5%

重復性：RSD≤3%

檢測范圍：（0-1500.0）μg/L

水樣要求電導率范圍：（0-5）μS/cm@25℃

樣品溫度：（1-90）℃

環境溫度：（10-60）℃

信號輸出： RS232接口。

應用領域檢測制藥工業中純化水、注射用水和高純水中總有機碳的濃度

半導體行業、電廠、科研單位、制藥行業、化工行業等超純水TOC的檢測?

在線監測制藥工業的制水系統、半導體工業的超純水制備系統和晶片工藝過程、電廠去離子水制備過程等。

如果產品軟件升級，在硬件平臺兼容下可免費提供升級。

   北京北廣精儀儀器設備有限公司是經過十余年匠心沉淀鑄就的科技公司，研發隊伍經過多年積累和篩選確定公司的主體產品線，以技術為核心，致力于微生物檢測、生命科學領域研究、有機物分析儀器等制藥裝備的研發、制造和銷售。

公司研發團隊是以高校教授為核心的隊伍，具有雄厚的技術實力，以研發為核心，以做國產高精尖檢測儀器為目標。人才配置合理，層次清晰，研發具有可持續性。

測定精度 CV≤1.8%（重復精度） 

測定時間 TC：約3分鐘 IC：約3分鐘

進樣方式：TOC主機采用獨特的八通閥分別進行取樣、進樣、加酸和流路清洗。

進樣量 10－1900μL（可變）

主機配備IC預去除功能 主機內部能夠完成自動添加酸并吹掃進行IC去除

主機配備自動稀釋2－50倍，在注射器內完成稀釋

空白零水制備功能：主機內置制造超純水功能，自動進行空白確認

載氣：高純空氣、或高純氧氣，來自氣瓶

載氣氣壓：200 ±10 kPa （可使用載氣調壓器：約 300 - 600 kPa）

載氣流量：150 mL/min

（IC預去除時，進行注射器內噴射，流量為 230-250mL/min）

載氣消耗量 約1400 L/月環境溫度：5~35 ℃總氮單元要求 

分析類型 TN（總氮）

測定原理 熱分解/ NO 檢測（化學發光法）

測定范圍 0 - 10000 mg/L

檢出限5μg/L

測定時間 約 4 分鐘

重現性 CV 在 3% 之內

軟件需具備以下便捷功能 

自動設定醉佳測定條件

做標準曲線時，軟件會根據濃度范圍推薦適當進樣體積。

做未知樣時，軟件會根據所選標準曲線推薦適當進樣體積。

自動選擇醉佳標準曲線

對一個樣品測定，可選擇醉多三條標準曲線，軟件將根據結果，自動選擇醉佳標準曲線。

未知樣稀釋倍數與進樣體積自動調節

對于超過標準曲線量程范圍的未知樣，軟件會自動變更測定條件并進行再次測定，使該樣品測定濃度在所選標準曲線濃度范圍之內。

自動排除樣品重復測定中的異常值并追加測定

對于同一樣品重復測定中的異常值，軟件會自動排除。當初設的測定次數完成后，測定結果的重復性不能達到設定誤差范圍內時，軟件會自動追加測定次數，直到滿足誤差要求或者達到設定的醉大重復次數為止。

可對應多種目的的校正系統

測定完成后，如果需要選擇其他標準曲線時，也無需重新測定樣品，軟件中直接選擇其他標準曲線，即可對結果重新計算。

計算機：i5內核，4G以上內存，500G存儲，21或以上顯示器

配置要求：TOC燃燒法法測定主機一臺，載氣導管，主機必要消耗品（包含CO2吸收器、鹵素脫除期、O型圈、催化劑、八通閥轉子、柱塞頭等），工廠認證電腦一臺，高純氮氣或空氣鋼瓶。

電性能檢測儀器：介電強度測試儀、體積表面電阻率測試儀、介電常數介質損耗測試儀、漏電起痕試驗儀、耐電弧試驗儀；

自動取樣器可與TOC分析儀配合使用，可在多樣品分析時，自動實現樣品定位合液位分析，使檢測人員從枯燥的等待分析結果的過程中解脫出來。

產品特性：

純中文觸摸屏設計，操作簡單方便；

智能化設計，能夠自由判斷液面位置避免空氣抽入；

模塊化設計，核心部件均采用進口器件；

小巧、輕便，進行樣品測試時無需人員值守。

參數規格：

電源：AC 220V /50Hz取樣瓶數：20 只

取樣方式： 自動模式、手動模式、被動模式

應用領域：

制藥用水（純化水、注射用水）的在線檢測和實驗測試，以及清潔證；

北廣BC-6001總有機碳分析儀

該產品滿足2020年頒布的《藥典》要求,

實現儀器權限管理、審計追蹤、電子簽名。

并可以選配**研發的數據庫專家管理系統。

產品介紹BC-6001型總有機碳（TOC）分析儀是一款專門用于在線檢測純化水、注射用水、超純水等去離子水中總有機碳的儀器。該儀器可以通過機器自身控制，也可由安裝在計算機上的軟件控制，并進行數據的分析處理，功能更完善，顯示內容豐富，數據查詢方便，操作簡單。

產品特點

儀器是防水防塵。

電腦端口操作，一個端口可控制多臺檢測單元。

具有電子簽名、審計追蹤等功能。

紫外燈窗口易觀察、易維護操作。

免拆式設計，便于工況觀察維護。

技術參數

電源：（100-240）VAC 50/60Hz

功率：100W

示值誤差：±5%

重復性：RSD≤3%

檢測范圍：（0-1500.0）μg/L

水樣要求電導率范圍：（0-5）μS/cm@25℃

樣品溫度：（1-90）℃

環境溫度：（10-60）℃

信號輸出： RS232接口。

應用領域

檢測制藥工業中純化水、注射用水和高純水中總有機碳的濃度

半導體行業、電廠、科研單位、制藥行業、化工行業等超純水TOC的檢測?

在線監測制藥工業的制水系統、半導體工業的超純水制備系統和晶片工藝過程、電廠去離子水制備過程等。

如果產品軟件升級，在硬件平臺兼容下可免費提供升級。

隨著環境保護意識的日益增強，水質監測成為了人們關注的焦點。在眾多水質指標中，總有機碳（TOC）是一個重要的參數，它反映了水體中有機物含量的多少，對于評價水質和污水處理效果具有重要意義。TOC總有機碳分析儀作為一種高效、準確的水質監測設備，在環保、醫藥、食品等領域得到了廣泛應用。

一、TOC總有機碳分析儀的原理

TOC總有機碳分析儀采用燃燒氧化法對水樣進行測定。在高溫條件下，水樣中的有機物與氧氣發生燃燒反應，生成二氧化碳和水。通過測量二氧化碳的濃度，可以推算出水樣中的有機物含量。同時，通過測量水樣中無機碳的濃度，可以計算出總碳（TC）的濃度。TOC總有機碳分析儀具有測量準確、操作簡便、維護方便等優點，能夠滿足不同領域的水質監測需求。

二、TOC總有機碳分析儀的應用領域

1. 環保領域

在環保領域，TOC總有機碳分析儀廣泛應用于水質監測、污水處理和排放控制等方面。通過對水體中有機物含量的監測，可以及時掌握水質狀況，評估污水處理效果，為環境保護提供科學依據。

2. 醫藥領域

在醫藥領域，TOC總有機碳分析儀主要用于制藥過程中水的質量監測。制藥用水中的有機物含量是影響藥品質量和安全性的重要因素之一。通過TOC總有機碳分析儀的監測，可以確保制藥用水的質量符合標準，保障藥品的安全有效性。

3. 食品領域

在食品領域，TOC總有機碳分析儀主要用于飲料、飲用水等產品的質量檢測。水中的有機物含量會直接影響產品的口感和質量。通過TOC總有機碳分析儀的監測，可以確保產品的質量符合標準，保障消費者的健康權益。

三、TOC總有機碳分析儀的優點與局限性

1. 優點

（1）測量準確：采用燃燒氧化法原理，能夠準確測量水樣中的有機物含量。

（2）操作簡便：儀器結構緊湊，操作簡單方便，能夠快速得到測量結果。

（3）維護方便：儀器結構簡單，日常維護工作量小，降低了使用成本。

2. 局限性

（1）受水樣中氯離子等干擾物質的影響較大，可能導致測量誤差。

（2）對于高含鹽量、高濃度的水樣，可能會出現測量上限不足的情況。

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   北京北廣精儀儀器設備有限公司是經過十余年匠心沉淀鑄就的科技公司，研發隊伍經過多年積累和篩選確定公司的主體產品線，以技術為核心，致力于微生物檢測、生命科學領域研究、有機物分析儀器等制藥裝備的研發、制造和銷售。

公司研發團隊是以高校教授為核心的隊伍，具有雄厚的技術實力，以研發為核心，以做國產高精尖檢測儀器為目標。人才配置合理，層次清晰，研發具有可持續性。

環保、電子、食品等行業的水質分析；

精密分析儀器的特殊進樣要求。

在純水設備安裝后，具體過濾水質情況我們通常根據設備上的電導率儀或TDS數值來判斷出水水質好壞，但是需要提醒的是：TDS指標檢測結果也不能代表水質就健康，TDS值真的沒有那么重要。所以，我們今天來談談為什么要檢測TOC、COD等指標，以及這些指標超標對人健康的威脅。TDS溶解性總固體它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固體。TDS主要成分是水中Ca2+MG2+Na+K+等離子的濃度。國家限制標準為：1000mg/L。COD：化學需氧量COD超標，生活污水、各種工業廢水、水中腐殖質等是水中耗氧量的來源。健康威脅：會讓人體降低、影響生育能力、導致、對系統產生干擾，消化道等與耗氧量呈顯著的相關。國標限值：故標準規定耗氧量的限值為1mg/l,特殊情況下不超過5mg/L。

TOC總有機碳TOC超標，說明水中的細菌、病毒、抗菌、化學、多環芳烴有機物等物質超標。健康威脅：將引起人嘔吐、腹瀉、肝膽損傷，、免疫系統受損等。國標限值：5mg/L。色度色度超標：純凈清潔的水本為無色透明，其外觀顏色是由于水中帶色物質及懸浮物顆粒形成，主要來源于土壤、植物，還有鐵、錳、銅以及各種工業廢水。健康威脅：水中帶色有機物本身沒有明確的健康危害，然而，其與氯反應產生的氯化副產物，包括三鹵甲烷對健康是有害的，受污染帶色的水，不同的污染物對人體的影響不同。國標限值：不應超過5度，并不得呈現其他異色。濁度濁度超標：表示水中懸浮狀態的膠體物質含量超標，如鐵超標如果是地下水的話，到了地面后也會使水變成茶色。

用水設備裝置設計安裝要求用水設備屬于日常生活中大家比較常見的水處理設備，是一種專門應用在行業的純化水制備裝置，由于領域對用水的要求極其嚴格，因此用水設備裝置必須嚴格依照相關部門的GMP標準執行，特別是裝置的選材更為嚴格。下面小編為大家介紹一下用水設備裝置設計安裝要求：

用水設備裝置的設計、選型以及安裝都必須符合企業用水要求，裝置的設計安裝必須易于清洗、消毒，與此同時，還要便于制水操作以及裝置維修、保養等。超純水設備所使用的化學千萬不能夠對以及裝置產生污染。與設備相互連接的主要固定管道應標明管內物料名稱。用水設備必須有著明顯的運行狀態標志，并且裝置一定要進行日常的維修、保養以及驗證。超純水設備的安裝、養護、維修等操作流程都不可以影響到終的出水質量，裝置在運行過程中，維修，維護保養都需要專人管理，同時要做好數據記錄，出現故障查明原因，并及時解決，保證不影響生產效率與質量。

以上就是關于用水設備裝置設計安裝要求的全部介紹，用水設備的出水不單單能夠應用在制造領域上面，還能夠應用于儀器、儀表、量具、衡器的清洗上。所以用水設備的應用是非常廣泛了，對于用水設備小編建議大家了解一下用水設備核心配置功能。

用水系統的消毒和滅菌

巴斯德消毒　　巴斯德滅菌（Pasteurization）是法國科學家巴斯德發明的滅菌法，因其對象主要是病源微生物及其他生長態菌，故又稱巴氏消毒。巴氏消毒系指將飲料或其他食物（如牛奶或啤酒）加熱到一定溫度并持續一段時間，以可能導致、變質或不需要的發酵微生物的過程。它也可指射線殺菌法破壞某種食品（如魚或蚌肉）內的大部分微生物以防止其變質的過程。對用水系統而言，巴氏消毒常指低溫滅菌。　　經典的巴氏消毒主要使用在食品工業中對牛奶進行消毒處理，在殺滅牛奶中的結核菌的同時，保留了牛奶中對人體生長所需的維生素的蛋白質，使牛奶成為安全的營養品，將牛奶進行巴氏消毒的程序與一般無菌產品的滅菌程序相仿，所不同的是溫度較低，時間較長，通常先將牛奶加熱到80℃，停留一定時間，進行消毒，完成消毒后，將其冷卻至常溫即成為消毒牛奶。所采用的設備為多效巴氏消毒器，以節約能源。在多效消毒器中，**效是用已消毒好的熱牛奶對待消毒的冷牛奶通過熱交換器進行預熱；第二效是將已預熱待消毒的牛奶加熱至80℃并停留一段時間，完成對牛奶的消毒；第三效是用水將一效已回收能量的消毒牛奶進一步冷卻至常溫，然后出消毒器。　　巴斯德消毒的另一個經常采用的重點部位是使用回路，即用80℃以上的熱水循環1-2h，這種方法行之有效。采用這一消毒手段的純化水系統，其微生物污染水平通常能有效地控制在低于50CFU/ml的水平。由于巴氏消毒能有效地控制系統的內源性微生物污染。一個前處理能力較好的水系統，細菌內則可控制在5EU/ml的水平。二、???臭氧消毒　　在水處理系統中，水箱、交換柱以及各種過濾器、膜和管道，均會不斷的滋生和繁殖細菌。消毒殺菌的方法雖然都提供了除去細菌和微生物的能力，但這些方法中沒有哪一種能夠在多級水處理系統中除去全部細菌及水溶性的有機污染。目前在高純水系統中能連續去除細菌和病毒的好方法是用臭氧。1905年起，臭氧就開始用于水處理。它較用氯處理水優越，能除去水中的鹵化物。此方法在國內水系統中的應用僅處于起步階段。在國外，這種消毒方式已非常普遍，這是由于臭氧不會產生有害的殘留物。使用臭氧消毒并在用水點前安裝紫外燈減少臭氧殘留，是用水系統、尤其是純化水系統消毒的常用方法之一。（1）化學性質及功效　　臭氧（O3）是氧的同素異形體，它是一種具有特殊氣味的淡藍色氣體。分子結構呈三角形，鍵角為116°，其密度是氧氣的1.5倍，在水中的溶解度是氧氣的10倍。臭氧是一種強氧化劑，它在水中的氧化還原電位為2.07V，僅次于氟（2.5V），其氧化能力高于氯（1.36V）和二氧化氯（1.5V），能破壞分解細菌的細胞壁，很快地擴散透進細胞內，氧化分解細菌內部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶等，也可以直接與細菌、病毒發生作用，破壞細胞、核糖核酸（RNA），分解脫氧核糖核酸（DNA）、RNA、蛋白質、脂質類和多糖等大分子聚合物，使細菌的代謝和繁殖過程遭到破壞。細菌被臭氧是由細胞膜的斷裂所致，這一過程被稱為細胞消散，是由于細胞質在水中被粉碎引起的，在消散的條件下細胞不可能再生。應當指出，與次氯酸類消毒劑不同，臭氧的殺菌能力不受PH值變化和氨的影響，其殺菌能力比氯大600-3000倍，它的滅菌、消毒作用幾乎是瞬時發生的，在水中臭氧濃度0.3-2mg/L時，0.5-1min內就可以致死細菌。達到相同滅菌效果（如使大腸桿菌殺滅率達99%）所需臭氧水量僅是氯的0.0048%。臭氧對酵母和寄生生物等也有活性，例如可以用它去除以下類型的微生物和病毒。①病毒?已經證明臭氧對病毒具有非常強的殺滅性，例如Poloi病毒在臭氧濃度為0.05-0.45mg/L時，2min就會失去活性。②孢囊?在臭氧濃度為0.3mg/L下作用2.4min就被完全除掉。③孢子?由于孢衣的保護，它比生長態菌的抗臭氧能力高出10-15倍。④真菌?白色（candidaalbicans）和青霉屬菌（penicillium）能被殺滅。⑤寄生生物?曼森氏血吸蟲（schistosoma?mansoni）在3min后被殺滅。此外，臭氧還可以氧化、分解水中的污染物，在水處理中對除嗅味、脫色、殺菌、去除酚、氰、鐵、錳和降低COD、BOD等都具有顯著的效果。應當注意，雖然臭氧是強氧化劑，但其氧化能力是有選擇性的，像乙醇這種易被氧化的物質卻不容易和臭氧作用。（2）臭氧的發生及常用濃度　　臭氧的半衰期僅為30-60min。由于它不穩定、易分解，無法作為一般的產品貯存，因此需在現場制造。用空氣制成臭氧的濃度一般為10-20mg/L，用氧氣制成臭氧的濃度為20-40mg/L。含有1%-4%（質量比）臭氧的空氣可用于水的消毒處理。　　產生臭氧的方法是用干燥空氣或干燥氧氣作原料，通過放電法制得。另一個生產的臭氧的方法是電解法，將水電解變成氧元素，然后使其中的自由氧變成臭氧。使用電解系統生產臭氧的主要優點是：　　①??沒有離子污染；　　②??待消毒處理的水是用來產生臭氧的原料，因此沒有來自系統外部的其他污染；　　③??臭氧在處理過程中一生成就被溶解，即可以用較少的設備進行臭氧處理。　　若在加壓條件下，可生產出較高濃度的臭氧。（3）殘留臭氧去除法　　經臭氧消毒處理過的水在投入生產前，應當將水中殘存（過剩）的臭氧去除掉，以免影響產品質量。臭氧的殘留量一般應控制在低于0.0005-0.5mg/L的水平。從理論說，去除或降低臭氧殘留的方法有活性炭過濾、催化轉換、熱破壞、紫外線輻射等。然而在工藝應用廣的方法只是以催化分解為基礎的紫外線法。具體做法是在管道系統中的**個用水點前安裝一個紫外殺菌器，當開始用水或生產前，先打開紫外燈即可。晚上或周末不生產時，則可將紫外燈關閉。一般消除1mg/L臭氧殘留所需的紫外線照射量為90000μW·s/cm2。????（4）注意事項　　臭氧適用于水質及用水量比較穩定的系統，當其發生變化時應及時調整臭氧的用量。在實際生產中，及時進行調節有一定的困難。另一個須考慮的問題是水中有機物的含量，當水的混濁度小于5mg/L時，對臭氧消毒滅菌的效果影響極微，混濁度增大，影響消毒效果。如果有機物含量很高時，臭氧的消耗量將會升高，其消毒能力則下降，因為臭氧將首先消耗在有機物上，而不是殺滅細菌方面。因此，國外業在用水系統中增加了總機碳（TOC）的監控項目。但糟糕的是，在受到嚴重有機物污染的進水中用臭氧處理后，大的有機物分子會破裂成微生物的營養源，因此，在沒有維持管網臭氧濃度的情況下，反會使得粘泥增多，進而使水質惡化。在許多方面，作為消毒劑的臭氧和，它們的優點是互補的。臭氧具有快速殺菌和滅活病毒的作用，對于除嗅、味和色度，一般都有好的效果。則具有持久、靈活、可控制的殺菌作用，在管網系統中可連續使用。所以臭氧和結合起來使用，看來是水系統消毒為理想的方式。三、???紫外線消毒（1）紫外線殺菌的機理及規則　　紫外線殺菌的原理較為復雜，一般認為它與對生物體內代謝、遺傳、變異等現象起著決定性作用的核酸相關。微生物病毒、噬菌體內都含有RNA和DNA，而RNA和DNA的共同特點是具有由磷酸二酯按照嘌呤與嘧啶堿基配對的原則相連的多核苷酸鏈，它對紫外光具有強烈的吸收作用并在260nm有大值吸收。在紫外光作用下，核酸的功能團發生變化，出現紫外損傷，當核酸吸收的能量達到細菌致死量而紫外光的照射又能保持一定時間時，細菌便大量死亡。　　波長在200-300nm之間的紫外線有滅菌作用，其滅菌效果因波長而異，其中以254-257nm波段滅菌效果好。這是因為細菌中的脫氧核糖核酸（DNA）白的紫外吸收峰值正好在254-257nm之間。如將該波段紫外線的滅菌能力定為100%，再同其他波長紫外線的滅菌能力作比較，其結果如表3.1所示。由表可以看出，超過或低于254-257nm的紫外線，隨波長的增加或減少，滅菌效果均急劇下降。表3.1?不同波長的紫外線滅菌能力波長/nm360400相對滅菌率/%0.250.40.630.911.01.00.990.870.60.50.060.0130.00030.0001　　紫外線的滅菌效果同紫外線的照射量不成線，即被細菌的百分數并不是與照射劑量成正比的（紫外線照射量等于紫外線的輻照度值乘以時間）。只有在照射量很低而細菌數目又很多的時候，紫外線照射量才同細菌的死亡率呈線。當紫外線照射量加大后，每單位劑量的紫外線的增量，并不一定數目的細菌，而是當時還活著的細菌中間某一特定百分數的細菌。從這個意義上看，在紫外線殺菌過程中，微生物的死亡也遵循濕熱滅菌的對數規則（參見中國附則）。　　即?????????N/N0=e-KD式中?N0——紫外線照射前的細菌數目；e——紫外線照射后的細菌數目；D——紫外線劑量大小；K——常數。表3.2示出了紫外線不同照射量時的滅菌率。表中可清楚地看出，對不同細菌要達到同一滅菌率時，所需的紫外線照射量相差甚大。例如酵母菌要達到90%~100%的滅菌率時，需要紫外線照射量為14700μW·s/cm2。而大腸桿菌則需1550μW·s/cm2，二者相差10倍。表3.2???紫外線不同照射量時的滅菌率菌種紫外線照射量/（μW·s/cm2）紫外線波長/nm滅菌率/%大腸桿菌02080金黃色葡萄球菌綠濃桿菌酵母菌00巨大桿菌42080霍亂菌不同種類的微生物在不同照射量下，被殺滅的程度各不相同。（2）紫外線殺菌裝置　　紫外線殺菌裝置結構，由外殼、低壓燈、石英套管及電氣設施等組成。外殼由鋁鎂合金或不銹鋼等材料制成，以不銹鋼制品為好。其殼筒內壁要求有很高的光潔度，要求其對紫外線的反射率達85%左右。　　紫外線殺菌燈為高強度低壓燈，可放射出波長為253.7nm的紫外線，這種紫外線的輻射能量占燈管總輻射能量的80%以上，為保證殺菌效果，要求其紫外線照射量大于3000μW·s/cm2，燈管壽命一般不短于7000h。　　紫外燈的燈管是石英套管，這是由于石英的污染系數小，耐高溫，且石英套管對253.7nm的紫外線的透過率高達90%以上，但石英價格較貴，質脆、易破碎。　　

紫外線殺菌裝置的電氣設施包括電源顯示、電壓指示、燈管顯示、報警、石英計時器及開關等。經驗表明，使用紫外線滅菌時，由于長期使用紫外線，有可能使殺菌裝置或其附近的非金屬材料老化，使之降解，導致電阻率的改變。因此，對紫外殺菌器的質量要求主要有兩點：一是高的殺滅率，一般要求大于99.9%；二是當純水或高純變化的水通過該裝置后，電阻率降低值不得超過0.5MΩ·CM（25℃）。（3）紫外消毒的影響因素和注意事項　　紫外線的強度、紫外線光譜波長和照射時間是紫外光線殺菌效果的決定因素。由于波長為253.7nm的紫外光線殺菌能力強，因此要求用于殺菌的紫外線燈的輻射光譜能量集中在253.7nm左右，以取得佳殺菌效果。　　①安裝位置?紫外線殺菌器的安裝位置一般離使用點越近越好，但也應留有從一端裝進或抽出石英套管和更換燈管的操作空間。由于被的細菌污染純水，因此要在紫外殺菌器后面安裝過濾器，一般要求濾膜孔徑≤0.45μm。　　②流量?當紫外殺菌器功率不變、水中微生物污染波動較小時，流量對殺菌效果有顯著的影響，流量越大、流速越快，被紫外線照射的時間就越短；細菌被照射的時間縮短，被殺菌的概率也因而下降。如流量不變，源水中微生物污染水平高時，污染菌除去率也高，但出水中菌檢合格率可能下降。　　③水的物理化學性質?水的色度、濁度、總鐵含量對紫外光都有不同程度的吸收，其結果是降低殺菌效果。色度對紫外線透過率影響大，濁度次之，鐵離子也有一定影響。紫外線殺菌器對水質的要求一般為：色度<15，濁度<5，總鐵含量<0.3mg/L，細菌含量≤900個/ml。盡管中國收載的純化水標準中沒有微生物污染控制的項目和限度，但一般地說，上述條件均能滿足。水的吸收系數越高，輻射強度就越弱，殺菌能力降低；由于光不能透過固體物質，故水中懸浮顆粒會降低紫外線的殺菌效率；水中鈣鎂離子對紫外線吸收很小，因此紫外燈滅菌特別適用于純化水系統。　　④燈管功率?燈管實際點燃功率對殺菌效率影響很大。隨著燈點燃時間的增加，燈的輻射能量隨之降低，殺菌效果亦下降。試驗證明，1000W的紫外線燈點燃1000h后，其輻射能量將降低40%左右。此外，還應注意保持穩定的供電電壓，以保證獲得所需要的紫外線能量。　　如上所述，隨著時間的推移，紫外燈的功率會逐漸減弱，一般低于原功率的70%即應更換。現國外使用的紫外燈均帶功率顯示器，不需要人工對使用時間進行累計和計算。當使用不帶功率顯示器紫外燈時，應以適當方式記錄紫外燈的累計工作時間，以防止燈管超過使用期而影響用水系統的正常運行。　　⑤燈管周圍的介質溫度?紫外線燈管輻射光譜能量與燈管管壁的溫度有關。當燈管周圍的介質溫度很低時，輻射能量降低，影響殺菌效果。當燈管直接與低溫的水接觸時，殺菌效果很差。若燈管周圍的介質溫度接近0℃時，紫外線燈則難以起動并進入正常殺菌狀態。若以燈管表面溫度40℃時的殺菌效率定為100%，32℃及52℃時的效率則只有85%左右，所以通常將紫外燈管安置在一個開口的石英套管內，以便使燈管與套管之間形成環狀空氣夾層，這樣，既可及時散發掉燈管本身的熱量，又可避免低溫水對紫外燈管發光功能的影響，并使其周圍的溫度保持在25-35℃左右的佳運行狀態。　　⑥石英套管?石英套管的質量和壁厚與紫外線的透過率有關，石英材料的純度高，透過紫外線的性能好。使用過程中應定期將套管抽出，用無水乙醇擦拭，以保持石英套管清潔狀態。通常，清潔頻率為每年至少1次。　　紫外線殺菌燈好長期連續運行，在進行殺菌前，應預熱10-30min。應盡量減少燈的啟閉次數，燈每開關1次，將減少3h的使用壽命。另外要求網路電壓穩定，波動范圍不得超過額定電壓的5%，否則應安裝穩壓器。　　應當注意，水層的厚度同紫外線殺菌效果有很大關系。例如，對于水流速度不超過250L/h的管路，以30W的低壓燈對1cm厚的水層滅菌時，滅菌效率可達90%；對2cm厚的水層的滅菌效率在73%；對3cm厚的水層滅菌效率為56%；對4cm厚的水層則下降到40%。因此，在上述流速條件下，紫外線有效滅菌水層厚度不超過2.2cm。如果水中含有芽胞細菌，水層厚度應減少至1.4cm，水的流速減少至90L/h。如果水中含有泥砂污物，則有效水層厚度還應下降，水流速度亦減小。否則就達不到預期的滅菌效果。

用水貯存與分配系統的設計配管的坡度配管設計中應為管道的敷設考慮適當的坡度，以利于管道的排水。即管道在安裝時必須考慮使所有管內的水都能排凈。這個要求應作為設計參數確定在系統中。用水系統管道的排水坡度一般取1%或1cm/m。這個要求對純化水和注射用水系統管道均適用。配管系統中如有積水，還必須設置積水排泄點和閥門。但應注意，排水點數量必須盡量少。配水管道參數的計算工藝過程用水的量是根據工藝過程、產品的性質、設備的性能和藥廠所處地區的水資源情況等多種條件確定的。通過分析對每一個用水點注射用水的使用情況來確定。通常，工藝用水量的計算按照兩種主要的用水情況進行。一種是根據單位時間工藝生產流程中某種耗水量設備為基礎考慮。

即考慮工藝生產中大（或峰值）用水量及大（或峰值）用水時間；另一種是按照消耗在單位產品上的平均用水量（這個水量包括輔助用水）來計算。無論采用哪一種算法，應盡量考慮生產工藝用水的需求，應在制造的整個生產周期內比較均勻，并具有規律性；同時應盡量考慮為適應生產發展，水系統未來可能的規模擴展。為滿足工藝過程的各種需要，工藝過程的設計用水量是根據具體的品種在生產工藝過程中的直接用水量和輔助過程間接用水量之和決定的。即在考慮生產的具體品種和生產安排諸方面因素后，根據上述工藝分配輸送管道的設計形式和要求原則來具體確定。而其計算用水量則由一天中生產過程的高峰用量與平均用量綜合確定。不同生產過程，其用水量的情況相差很懸殊。

生產工藝用水點情況和用水量標準工藝用水系統中的用水量與采用的工藝用水設備的完善程度、生產的工藝方法、生產地水資源的情況等因素有關。通常，工藝用水的變化比較大。一般來說，工藝用水點越多，用水工藝設備越完善，每天中用水的不均勻性就越小。用水的情況因各個工藝用水點的使用條件不同，差異很大。如前所述，工藝用水系統分單個與多個用水點、僅為高溫用水點或僅為低溫用水點、既有高溫用水點又有低溫用水點、不同水溫的用水點中，既有同時使用各種水溫的情況，又有分時使用不同水溫的情況，等等。因此，用水點的用水情況很難簡單地確定。必須在設計計算以前確定用水系統的貯存、分配輸送方式，以確定出在此基礎上的大瞬時用水量。然后。

再根據工藝過程中的大瞬時用水量進行計算。工藝過程中大用水量的標準，根據生產的全年產量，按照具體每一天分時用水量的統計情況來確定，確定用水量的過程中應考慮所設置的工藝用水貯罐的調節能力。2.2系統設計流量的確定設計工藝用水管道，需要通過水力計算確定管道的直徑和水的阻力損失。其主要的設計依據就是工藝管道所通過的設計秒流量數值。設計秒流量值的確定需要考慮工藝用水量的實際情況、用水量的變化以及影響的因素等。通常，按照全部用水點同時使用確定流量。按照生產線內用水設備的完善程度，設計的秒流量為：q=Σnqmaxc式中q——工藝因素的設計秒流量，m3/s；n——用水點與用水設備的數據；qmax——用水點的大出水量。

m3/h；c——用水點同時使用系數，通常可選取0.5-0.8。2.3管道內部的設計流速用水是流體的一種類型，它具有流體的普遍特性。流體在管道中流動時，每單位時間內流經任一截面的體積稱為體積流量。而管道內部流體的速度是指流體每單位時間內所流經的距離。用水管道內部的輸送速度與系統中水的流體動力特性有密切的關系。因此，針對用水的特殊性，利用水的流體動力特性，恰當地選取分配輸送管道內水流速度，對于工藝用水系統的設計至關重要。用水系統管道內的水力計算與普通給水管道內水力計算的主要區別在于：用水系統的水力計算應仔細地考慮微生物控制對水系統中的流體動力特性的特殊要求。具體就是在用水系統中越來越多地采用各種消毒、滅菌設施；

并且將傳統的單向直流給水系統改變為串聯循環方式。這些區別給用水系統流體動力條件的設計與安裝帶來了一系列意義深刻的變化：例如，為控制管道系統內微生物的滋留，減少微生物膜生長的可能性等。為此，美國對用水系統中的水流狀態提出了明確的要求，希望工藝用水處于“湍流狀態”下流動。這就需要通過對流體動力學特性的了解，來理解美國要求使用“湍流狀態”概念的特殊意義。通常，流體的速度在管道內部橫斷面的各個具體點上是不一樣的。流體在管道內部中心處，流速大；愈靠近管道的管壁，流速愈小；而在緊靠管壁處，由于流體質點附著于管道的內壁上，其流速等于零。工業上流體管道內部的流動速度，可供參考的有以下的經驗數值：（1）普通液體在管道內部流動時大都選用小于3m/s的流速。

對于粘性液體選用0.5~1.0m/s，在一般情況可選取的流速為1.5~3m/s；（2）低壓工業氣體的流速一般為8~15m/s，較高壓力的工業氣體則為15~25m/s，飽和蒸汽的流速可選擇20~30m/s，而過熱蒸汽的流速可選擇為30~50m/s。流體運動的類型可從雷諾實驗中觀察到。雷諾根據以不同流體和不同管徑獲得的實驗結果，證明了支配流體流動形式的因素，除流體的流速q外，尚有流體流過導管直徑d、流體的密度ρ和流體的黏度ц。流體流動的類型由dqρ/ц所決定。此數值稱為雷諾準數，以Re表示。根據雷諾實驗，可將流體在管道內的流動狀態分為平行流（滯流）和湍流兩種情況。應注意，雷諾準數為一個純粹數值，沒有單位。

因而是無因次數。在計算之中，只要采用的單位一致，對于任何單位都可得到同樣的數值。例如在米·千克—秒制中雷諾準數的單位為：dqρ/ц=（m）（m/s）（kg·s2/m4）/(kg·s/m2)=(m)0(kg)0(s0)式中所有單位全可消去，所剩下的為決定流體流動類型的數值。而采用尺-磅-秒英制時也能得到同樣的結果。雷諾實驗表明，當Re數值小于2300時，流體為滯流狀態流動。Re數值若大于2300，流體流動的狀態則開始轉變為湍流。但應注意，由于物質的慣性存在，從滯流狀轉變為湍流狀態并不是突然的，而是會經過一個過渡階段，通常將這個過渡階段稱之為過渡流，其Re數值由2300到4000左右，有時可延到10000以上。

因而只有當Re等于或大于10000時，才能得到穩定的湍流。由滯流變為湍流的狀況稱為臨界狀況，一般都以2300為Re的臨界值。須注意，這個臨界值系與許多條件有關，特別是流體的進入情況，管壁的粗糙度等。由此可見，在用水系統中，如果只講管道內部水的流動，尚不足以強調構成控制微生物污染的必要條件，只有當水流過程的雷諾數Re達到10000，真正形成了穩定的湍流時，才能夠有效地造成不利于微生物生長的水流環境條件。由于微生物的分子量要比水分子量大得多，即使管壁處的流速為零，如果已經形成了穩定的湍流，水中的微生物便處在無法滯留的環境條件中。相反，如果在用水系統的設計和安裝過程中，沒有對水系統的設計及建造細節加以特別的關注。

就會造成流速過低、管壁粗糙、管路上存在死水管段的結果，或者選用了結構不利于控制微生物的閥門等等，微生物就完全有可能依賴于由此造成的客觀條件，在工藝用水系統管道的內壁上積累生成微生物膜，從而對用水系統造成微生物污染。（1）滯流流體在管道內部流動時，其每個流體質點穩定地沿著與管軸中心平行的方向有條不紊的流動。此種流動稱為平行流動（層流）或粘滯流動，簡稱滯流。流體處于滯流狀態下時，流速沿導管直徑依拋物線的規律分布。此時管道中心的速度大，沿曲線漸近管壁，則速度漸小至等于零，其平均速度為管中心速度之一半。（2）湍流流體在管道內部流動時，流體質點不按同一方向移動，而是作不規則的曲線運動，各質點的運動速度在大小和方向上都隨時間發生變化。

流體質點間的運動跡線極其而流線很易改變的流動稱為紊流或湍狀流動，簡稱湍流。當流體處于湍流狀態時，曲線形狀與拋物線相似，但頂端稍寬。由于在湍流中流體質點的相互撞碰，其流速在大小和方向上均時有變化，并趨向于一個平均值。因此，湍流的狀態愈明顯，其曲線的頂端愈平坦，當處于十分穩定的湍流狀態時，其平均速度為管中心大速度的0.8~0.9倍左右。按照上述對流速在管道內部分布的描述可知，即使流體確為湍流，其接近管壁處仍可能存在一層滯流的邊界層。這個邊界層實際上包括真正的滯流層與過渡層。在真正的滯流層中，流體速度近似地成直線下降，到管壁處速度趨于零。過渡層則介乎真正滯流層與流體主體之間。邊界層的厚度為Re數的函數。

因此，在流體流動中并不存在單純的湍流，也沒有純粹的滯流。實際上，在湍流中同時有滯流層存在；而在滯流中也可能有湍流的存在，這是因為部分流體質點在滯流時有變形和旋轉的現象。流體邊界層的存在，對其傳熱和擴散過程都會產生很大的影響。上述流速分布情況系指流體的流動已達穩定狀態而言。流體在進入管道后需要流經一定距離，其穩定的狀態才能真正形成。對于湍流，實驗證明，其流經的直管距離達到40倍管道直徑以后，穩定的狀態才方可獲得。另外，流速的分布規律只有在等溫狀態下才是成立的，即要求流體中各點的溫度是一致的、恒定不變的。2.4用水系統管道的阻力計算工藝用水管道的水力計算，通常，根據各用水點的使用位置，先繪出系統管網軸測圖。

再根據管網中各管段的設計秒流量，按照用水的流動應處于湍流狀態，即管內水流速度大于2m/s的要求，計算各管段的管徑、管道阻力損失，進而確定工藝用水系統所需的輸送壓力，選擇供水泵。（1）確定輸水管徑在求得軸測圖中各管段的設計秒流量后，根據下述水力學公式計算和控制流速，選擇管徑：di=18.8(Qg/υ)1/2式中di——管道的內徑，Qg——各管段的設計秒流量，m3/s；υ——管內流速，m/s。一般情況下，管道的直徑是由系統內經濟流速確定的。由上式可見，一旦流速確定，自然就得到了對應流量的直徑。配管中流體的阻力，對于同一流量來說，管徑越大，阻力損失越小。這在動力方面是經濟的，但設備的費用會增加，并且還可能不會滿足工藝用水系統水流狀態為湍流的要求。

工藝管道內滿足微生物控制的流速采用2~3m/s。（2）確定管段的壓頭損失①工藝用水系統管道的沿程阻力損失Py=KL式中Py——工藝管段的沿程阻力損失，mH2O；L——所計算管段的長度；K——管道單位長度的壓力損失，按照用水管道通常采用不銹鋼，管道內部的流速大于2m/s，則可使用下式計算：K=0.00107×υ2/d1.3(mH2O/m)υ——管道內部平均水流速度，m/s；d——管道計算內徑，通常，直管段的壓力損失可用K=0.007×(mH2O/m)計算。②管道的局部損失Pj=Σξ（υ2/2g）式中Pj——局部阻力損失的總和，mH2O；Σξ——局部阻力系數之和，按照工藝用水系統管道中的不同管件及閥門附件的構造情況有各種不同的數值；

υ——沿著水流方向，局部阻力下游的流速；g——重力加速度，m/s2。在工藝用水系統管道局部阻力計算時，通常可不進行詳細的計算，而采用沿程阻力損失的百分數，常取值為20%。③管道接頭阻力損失管接頭的阻力損失取決于其大小和類型，用ξ值計算。管道接頭阻力系數如表5.表5.1管接頭的阻力損失管徑/mm203250≤63管接頭類型阻力系數ξ圓弧彎頭1．51．00．60．590°彎頭2．01．71．10．845°彎頭0．3T型接頭1．5入口0．5出口1．0④管道中的壓力損失，有下列兩種公式：Σ△р=Σ△рy+Σ△рfi+Σ△рva式中р——總管道的阻力；рy——管道的沿程阻力；рfi——管接頭的阻力；рva——閥門阻力。

Σр=Σξ·（υ2/2g）ρ·1000式中Σр——系統管道壓力損失；Σξ——管接頭阻力之和；υ——管道內部流動速度，m/s；g——重力加速度，9.81m/s2；ρ——液體密度，kg/m3。⑤閥門中的壓力損失△рva=（Q/Kv）2·（ρ/1000）式中△рva——閥門中的壓力損失；Q——流量，m3/h；Kv——閥門特殊的流量，m3/h；ρ——液體的密度，kg/m3。ρ=0.1Mpa（3）管道阻力的計算方法根據管道的布置方式，用水系統阻力計算的步驟略有區別，但無論系統為不循環管道系統或循環的管道系統，由于循環系統中通常是水回至貯罐內，水泵本身并不能形成閉環路，因系統中通常是水回至貯罐內，水泵本身并不能形成閉環路。