Tangki penyimpanan air deionisasi dan desain loop adalah tulang punggung distribusi dengan kemurnian tinggi di fasilitas B2B. Panduan praktis ini menunjukkan di mana tangki cocok dalam rangkaian proses, cara mengukur volume kerja, mengatur detail konstruksi yang higienis, memilih penghalang UV / filtrasi, mengontrol kecepatan loop, dan memverifikasi kinerja terhadap spesifikasi umum (mis., ASTM D1193). Gunakan untuk melingkupi proyek dengan lebih cepat dan menghindari biofilm, creep TOC, CO2 masuknya air, dan risiko kaki mati.
Catatan penulis: Panduan ini mencerminkan pengalaman lapangan Stark Water dalam membangun bejana baja tahan karat, loop sanitasi, dan pemoles untuk digunakan di tempat untuk klien elektronik, laboratorium, minuman, dan industri.
1) Apa itu tangki & loop penyimpanan DI (dan di mana letaknya)
Kereta api proses kemurnian tinggi yang khas menempatkan Tangki penyimpanan DI hilir RO/double-pass RO (dan degassing opsional) dan hulu loop distribusi resirkulasi yang memberi makan titik-titik penggunaan (POU) melalui UV dan filter akhir 0,2 µm. Tangki menyangga permintaan, menstabilkan tekanan, dan menyediakan lingkungan yang terkendali untuk program sanitasi.
- Upstream: RO → (CO2 degassing sesuai kebutuhan)
- Penyangga: Tangki penyimpanan air deionisasi (Bejana sanitasi 316L)
- Loop: Pompa resirkulasi → UV (254/185 nm sesuai kebutuhan) → filter akhir 0,2 µm → POU → kembali ke tangki
2) Bahan & konstruksi higienis
Bagian ini menghubungkan detail higienis kembali ke tangki penyimpanan air deionisasi, memastikan bejana dapat dibersihkan, dikeringkan, dan memenuhi persyaratan.
2.1 Tangki: Baja tahan karat 316L & selesai
- Bahan: Baja tahan karat 316L dengan ferit rendah; Ra bagian dalam ≤ 0,6-0,8 µm. Poles listrik di mana kontrol mikroba sangat penting.
- Pengelasan & pasivasi: Pengelasan bebas tanah/celah; pasivasi nitrat/sitrat; memvalidasi cakupan perangkat semprot.
- Geometri: Lantai miring/kepala berbentuk kerucut atau dished untuk pengurasan penuh; bola semprotan sanitasi yang dipasang di atas atau jet putar untuk CIP.
2.2 Perpipaan & komponen
- Tabung sanitasi 316L yang dilas orbital; koneksi penjepit yang dinilai untuk sanitasi air panas atau ozon.
- Kemiringan 1-2% untuk mengalirkan; menghilangkan kaki mati (panjang cabang T ≤ 2× diameter).
- Bahan paking/kursi dengan bahan yang dapat diekstraksi rendah (EPDM, PTFE, FEP yang dienkapsulasi, sesuai OEM).
3) Ukuran tangki penyimpanan air DI (volume stabil, usia air rendah)
Ukuran tangki penyimpanan air deionisasi untuk perataan permintaan tanpa usia air yang berlebihan. Titik awal yang umum adalah di bawah ini - sesuaikan dengan kurva puncak dan strategi pembersihan Anda Ukuran tangki penyimpanan air deionisasi yang tepat akan menghindari usia air yang lama dan menstabilkan permintaan tanpa menimbulkan risiko biofilm.
3.1 Volume kerja
- Aturan praktis: 0,5-2,0 jam dari permintaan rata-rata. Pertahankan usia air <8-24 jam tergantung pada spesifikasi dan metode sanitasi.
- Pertimbangkan: pencukuran puncak, waktu start-up, volume penahanan darurat, dan volume bilasan korektif OOS.
3.2 Ruang kepala & ventilasi
- Gunakan Filter ventilasi hidrofobik 0,2 µm dengan pelacakan panas atau jaket pemanas untuk mencegah aliran balik kondensat.
- Termasuk disk pecah/pengaman, perlindungan tekanan/vakum, dan pengurasan kondensat.
3.3 Geometri & drainase dasar
- Bagian bawah berbentuk kerucut/berlubang dengan saluran keluar penuh; meminimalkan penahanan setelah CIP.
- Validasi pola semprotan untuk pembasahan internal total (uji cakupan selama FAT/SAT).
| Parameter | Khas | Catatan |
|---|---|---|
| Volume kerja | 0,5-2,0 jam dari rata-rata permintaan | Batasi usia air <8-24 jam tergantung pada spesifikasi |
| Ventilasi ruang kepala | 0,2 µm hidrofobik | Dipanaskan untuk mencegah kondensasi; teruji integritasnya |
| Drainabilitas | Pengurasan penuh | Lantai miring; tidak ada genangan air setelah CIP |
4) Desain loop air DI - kecepatan, hidrolika & panas
Loop yang terhubung ke tangki penyimpanan air deionisasi harus mempertahankan kecepatan gerusan sambil mengendalikan geseran dan kenaikan panas.
4.1 Target kecepatan putaran
Pertahankan kecepatan gerusan sambil mengendalikan geseran dan kenaikan panas:
- Kecepatan putaran utama: 0,9-1,5 m/dtk (3-5 kaki/dtk) untuk pipa sanitasi.
- Pengembalian/cabang: ≥ 0,3-0,6 m/detik (1-2 kaki/detik); hindari kaki yang tergenang.
Hitung cepat: \( v = \dfrac{Q}{A} \), di mana \( A = \pi \cdot \dfrac{ID^2}{4} \).
Contoh: Q = 5 m³/jam, tabung DN40 (ID≈36 mm). A = 0,00102 m² → v ≈ 1,36 m/s.
4.2 Pompa & kontrol
- Pompa sentrifugal sanitasi dengan VFD; memverifikasi NPSH dan batas getaran.
- Gunakan katup pelambatan secara minimal; prioritaskan hidraulik dengan ukuran yang tepat.
4.3 Manajemen panas
- Gesekan loop dan kerja pompa meningkatkan suhu; mengisolasi dan mengelola tugas pompa agar tetap dalam spesifikasi.
- Pertimbangkan penukar panas atau pendinginan berkala untuk batas yang sangat ketat.
5) Penghalang & pemolesan akhir pada titik-titik penggunaan
Di bagian hilir tangki penyimpanan air deionisasi, penyaringan UV dan 0,2 μm membentuk penghalang akhir untuk memenuhi spesifikasi.
5.1 Pemilihan UV (254/185 nm)
- UV 254 nm: mengontrol jumlah mikroba; tempatkan sebelum filter akhir.
- UV 185 nm: mengurangi TOC; mengkonfirmasi kompatibilitas material dan manajemen produk sampingan ozon.
5,2 Filter akhir 0,2 µm
- Gunakan kartrid tingkat sterilisasi 0,2 µm atau 0,1 µm dalam rumah sanitasi; ukuran untuk aliran dengan ΔP akhir masa pakai.
- Menetapkan pengujian integritas dan interval penggantian yang terdokumentasi.
5.3 Istirahat & pengambilan sampel udara steril
- Celah/ventilasi udara yang steril di tempat penyimpanan dan titik lonjakan POU untuk mencegah kontaminasi balik.
- Pasang katup pengambilan sampel sanitasi di lokasi yang representatif.
6) CO2 / pengkondisian silika / boron (spesifikasi ketat)
CO2 masuknya air menekan resistivitas dan mempersulit tangki penyimpanan air deionisasi pemantauan. Untuk batas konduktivitas/TOC yang ketat, integrasikan membran atau vakum degassing antar-tahap; kelola suhu dan pH untuk mengontrol silika dan manfaatkan pemolesan mixed-bed/EDI jika diperlukan.
7) Kriteria instrumentasi, pemantauan & pelepasan
- Inti online: Resistivitas @ 25 ° C atau konduktivitas, suhu, aliran, tekanan, level tangki.
- Pilihan: TOC, ORP, intensitas UV, penghitung mikroba (sesuai rencana validasi).
- Lepaskan: Tentukan rentang penerimaan (misalnya, resistivitas, TOC, CFU). Tren dan alarm pada penyimpangan, bukan hanya batas.
8) Pembersihan & sanitasi (CIP/SIP)
8.1 Air panas / ozon / CIP kimiawi
- Air panas: 70-85 ° C loop untuk waktu yang ditentukan; verifikasi peringkat katup / gasket.
- Ozon: Sangat baik untuk sanitasi dingin; mengkonfirmasi kompatibilitas segel dan menghancurkan UV saat dilepaskan.
- CIP kimia: Peroksida/perasetat atau disinfektan yang sesuai; bilas terkendali hingga netral.
8.2 Kompatibilitas & kontrol perubahan
- Simpanlah daftar bahan (elastomer, plastik) dengan catatan kompatibilitas untuk pembersih yang Anda pilih.
- Prosedur dokumen, penelusuran lot, dan data verifikasi dalam catatan IQ/OQ dan PM.
9) Dokumentasi & kepatuhan
- Baseline ke ASTM D1193 kelas yang berlaku.
- Memanfaatkan panduan WQA dan ISPE untuk kualifikasi desain-lihat Sumber daya WQA.
- Memelihara P&ID, log pengelasan, peta kemiringan, uji cakupan alat semprot, dan laporan validasi sanitasi.
10) Lembar kerja ukuran cepat
Gunakan lembar kerja satu halaman ini untuk mengukur ukuran Tangki penyimpanan air DI dan ulangi. Ganti angka abu-abu dengan data situs Anda.
- Volume kerja: Vpekerjaan = Aliran rata-rata (m³/jam) × Waktu penyangga (jam). Mulai dari 0,5-2,0 jam.
- Kecepatan putaran: Pilih ukuran tabung untuk mencapai 0,9-1,5 m/s pada aliran nominal.
- Filter ventilasi: 0,2 µm hidrofobik; panaskan atau isolasi untuk menghindari kondensat.
- Filter akhir: Ukuran untuk ΔP akhir masa pakai pada aliran puncak; uji integritas rencana.
11) Kesalahan umum & perbaikan cepat
- Kaki mati dan lereng terbalik → mendesain ulang tee, memperpendek drop, menerapkan kemiringan 1-2%.
- CO2 menurunkan resistivitas → memperbaiki kebocoran udara, menambahkan degassing, memanaskan/mengisolasi ventilasi.
- TOC merayap → periksa ekstrak paking, tambahkan UV185, segarkan irama sanitasi.
- Ruang kepala yang stagnan → verifikasi pemanasan ventilasi dan aerasi berdenyut berkala dengan udara steril.
12) Langkah selanjutnya (RFQ & tautan internal)
Bagikan analisis permeasi RO dan kurva permintaan Anda-kami akan mengukurnya tangki penyimpanan air deionisasihidraulik loop dan penghalang akhir, dan mengusulkan paket baja tahan karat yang higienis.
Produk baja tahan karat - Membran RO & dasar-dasar selip - EDI vs semir tempat tidur campuran
13) Pertanyaan yang Sering Diajukan
Bahan tangki apa yang terbaik untuk tangki penyimpanan air DI?
Baja tahan karat 316L dengan konstruksi sanitasi (Ra rendah, las bebas celah) lebih disukai untuk daya tahan, ekstraksi rendah, dan pembersihan yang divalidasi. Plastik kelas atas dapat digunakan pada utilitas non-sanitasi tetapi lebih sulit untuk dibersihkan dan divalidasi.Berapa kecepatan putaran yang harus saya targetkan?
Untuk pipa sanitasi, 0,9-1,5 m/dtk pada putaran utama dan ≥0,3-0,6 m/dtk pada putaran balik menjaga biofilm tetap terkendali tanpa pemanasan atau pergeseran yang berlebihan. Konfirmasikan dengan perhitungan dan pengujian di lokasi.Apakah saya memerlukan UV atau ozon dalam loop DI?
Sebagian besar sistem dengan kemurnian tinggi menggunakan UV 254 nm untuk kontrol mikroba dan secara opsional UV 185 nm untuk pengurangan TOC. Ozon sangat ampuh untuk sanitasi dingin tetapi membutuhkan bahan yang kompatibel dan destruksi ozon sebelum dilepaskan.Seberapa sering saya harus mengganti filter ventilasi 0,2 µm?
Ikuti panduan OEM dan rencana validasi Anda-program yang umum dilakukan adalah mengganti pada penurunan tekanan yang ditentukan, kegagalan integritas, atau waktu dalam layanan (mis., triwulanan) dan setelah kunjungan termal.
Ditinjau oleh tim teknik proses Stark Water. Terakhir ditinjau: .