細胞培養(yǎng)罐對超純水系統(tǒng)的水質(zhì)、穩(wěn)定性等方面要求極高，以下是用于細胞培養(yǎng)罐的超純水系統(tǒng)的相關介紹，包括系統(tǒng)組成、各部分作用及特點：

系統(tǒng)組成及各部分作用

• 預處理系統(tǒng)

• 原水罐：用于儲存原水，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的水源。其容量根據(jù)細胞培養(yǎng)罐的用水量和原水供應情況而定，一般能滿足系統(tǒng)數(shù)小時甚至數(shù)天的運行需求，以防止原水供應中斷對系統(tǒng)造成影響。

• 多介質(zhì)過濾器：通過裝填不同粒徑的石英砂、無煙煤等濾料，去除原水中的懸浮物、膠體、泥沙等大顆粒雜質(zhì)，降低水的濁度，通常能將原水濁度從幾十 NTU 降低到 1NTU 以下，保護后續(xù)設備免受顆粒雜質(zhì)的磨損和堵塞。

• 活性炭過濾器：利用活性炭的吸附作用，去除水中的余氯、有機物、異味等。余氯會對后續(xù)的反滲透膜等設備造成氧化破壞，活性炭過濾器可將余氯含量降低到 0.1mg/L 以下，同時吸附水中的小分子有機物，改善水的口感和氣味。

• 軟化器：采用離子交換樹脂去除水中的鈣、鎂離子，降低水的硬度，防止在反滲透膜表面和后續(xù)管道中形成水垢。經(jīng)軟化處理后，水的硬度一般可降至 0.03mmol/L 以下，確保反滲透系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

• 反滲透系統(tǒng)

• 高壓泵：為反滲透膜分離過程提供動力，使水在壓力作用下通過反滲透膜。高壓泵的壓力根據(jù)原水水質(zhì)和反滲透膜的性能而定，一般在 1.5 - 4.0MPa 之間，確保足夠的驅(qū)動力使水透過膜，同時將鹽分等雜質(zhì)截留。

• 反滲透膜組件：是反滲透系統(tǒng)的核心部件，其孔徑極小，一般在 0.1 - 1 納米之間。能有效去除水中的溶解性鹽類、有機物、細菌、病毒等雜質(zhì)，去除率可達 95% - 99% 以上，使出水的電導率降低至幾十 μS/cm 以下，滿足細胞培養(yǎng)對水質(zhì)的初步要求。

• 精處理系統(tǒng)

• 離子交換樹脂床：通常采用混合離子交換樹脂，進一步去除水中的微量離子，使水的電阻率達到 18.2MΩ・cm 左右，接近理論純水的電阻率。通過離子交換反應，將水中殘留的陰陽離子交換為氫離子和氫氧根離子，從而實現(xiàn)水的高度純化。

• 超濾膜組件：采用孔徑為 0.001 - 0.1 微米的超濾膜，去除水中的細菌、病毒、膠體、大分子有機物等雜質(zhì)，確保超純水的微生物指標符合細胞培養(yǎng)要求，其對細菌的去除率可達 99.99% 以上，有效防止微生物污染對細胞培養(yǎng)的影響。

• 紫外線殺菌器：利用紫外線照射超純水，破壞水中微生物的 DNA 或 RNA 結(jié)構(gòu)，使其失去活性和繁殖能力，達到殺菌消毒的目的。紫外線殺菌具有高效、無殘留、不改變水質(zhì)等優(yōu)點，能有效控制水中的微生物含量，防止微生物在系統(tǒng)管道和儲存容器中滋生。

• 終端過濾器：一般采用孔徑為 0.22 微米或更小孔徑的精密過濾器，進一步去除水中可能殘留的微小顆粒、細菌碎片等雜質(zhì)，確保最終進入細胞培養(yǎng)罐的超純水的純凈度，為細胞培養(yǎng)提供高質(zhì)量的水源。

系統(tǒng)特點

• 高純度：能夠生產(chǎn)出電阻率達到 18.2MΩ・cm 的超純水，幾乎不含任何雜質(zhì)離子、有機物、微生物等，滿足細胞培養(yǎng)對水質(zhì)的極高要求，為細胞生長提供穩(wěn)定、純凈的環(huán)境。

• 穩(wěn)定可靠：采用先進的自動化控制系統(tǒng)，實時監(jiān)測和控制水質(zhì)、水壓、流量等參數(shù)，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行，出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠。同時，配備備用設備和應急處理裝置，在遇到設備故障或突發(fā)情況時，能保證不間斷供水，減少對細胞培養(yǎng)的影響。

• 衛(wèi)生安全：系統(tǒng)采用符合食品藥品級標準的材料，如 316L 不銹鋼、聚四氟乙烯等，避免材料對水的污染。同時，定期對系統(tǒng)進行消毒和清洗，防止微生物滋生和生物膜形成，確保超純水的衛(wèi)生安全，符合細胞培養(yǎng)的無菌要求。

• 智能化管理：具備遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄功能，可通過網(wǎng)絡將系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，方便操作人員隨時了解系統(tǒng)運行狀況，及時進行維護和管理。同時，系統(tǒng)還能自動生成運行報告和水質(zhì)檢測報告，便于追溯和查詢，滿足細胞培養(yǎng)過程的質(zhì)量控制和管理要求。