太陽能熱水器水箱內(nèi)膽重金屬析出檢測設(shè)備的研制

操愷 毛凱 聞?wù)\ 諸葛海濤 鄭大明 丁毅

摘 要：通過借鑒食品接觸材料領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，研制了一種針對太陽能熱水器水箱內(nèi)膽重金屬析出的檢測設(shè)備，提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，使得檢測過程更加合理。

關(guān)鍵詞：太陽能熱水器;重金屬;遷移池

引 言

2015年9月，中共中央、國務(wù)院發(fā)布《生態(tài)文明體制改革總體方案》提出建立統(tǒng)一的綠色產(chǎn)品體系，將分頭設(shè)立的環(huán)保、節(jié)能、節(jié)水、循環(huán)、低碳、再生、有機(jī)等產(chǎn)品統(tǒng)一整合為綠色產(chǎn)品，建立統(tǒng)一的綠色產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證、標(biāo)識等體系。我國太陽能熱水技術(shù)較之太陽能供暖、空調(diào)等熱利用技術(shù)，起步早、發(fā)展快，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國有近3000家規(guī)模大小不一的企業(yè)生產(chǎn)太陽能熱水系統(tǒng)。因此，為提高太陽能熱水系統(tǒng)的綠色生產(chǎn)，提升產(chǎn)品品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)太陽能熱水系統(tǒng)的綠色發(fā)展具有重大意義。

早在2007年，環(huán)境保護(hù)部組織編制了家用太陽能熱水系統(tǒng)產(chǎn)品的環(huán)境標(biāo)志標(biāo)準(zhǔn)——《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 家用太陽能熱水系統(tǒng)》HJ/T 363-2007，并于2007年9月10發(fā)布。其中，對與水接觸材料浸泡在水中后重金屬析出量做了限制要求。家用太陽能熱水系統(tǒng)作為熱水的加熱裝置，加熱后的生活熱水可能會作為生活飲用水，起到輸配水設(shè)備的作用，因此水箱內(nèi)膽作為與水接觸面最大的部件，應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。

1 檢測設(shè)備的設(shè)計(jì)思路

在HJ/T 363 -2007標(biāo)準(zhǔn)中，對接觸水的材料采用全浸泡的方式進(jìn)行前處理。由于水箱內(nèi)膽外側(cè)保溫層難以去除，全浸泡時保溫層材料可能會干擾檢測結(jié)果，為此，采取一種更為科學(xué)的前處理方式十分必要。

在食品接觸材料領(lǐng)域，歐盟、日本、美國等發(fā)達(dá)國家紛紛制定了相應(yīng)的食品接觸材料法規(guī)體系，在這些體系中，食品接觸材料的安全衛(wèi)生評價主要通過模擬遷移試驗(yàn)進(jìn)行。大部分法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)均明確要求模擬試驗(yàn)應(yīng)盡可能模擬食品接觸材料實(shí)際與食品接觸情況，如對單面接觸食品的材料和制品，模擬試驗(yàn)時只允許測試接觸食品一面的遷移情況。這種情況與太陽能水箱內(nèi)膽接觸水的情況十分類似，因此，本文將從遷移試驗(yàn)的角度考慮太陽能水箱內(nèi)膽重金屬的析出，以遷移池的形式作為重金屬析出測試的前處理設(shè)備。

2 檢測設(shè)備的設(shè)計(jì)研制

遷移池由聚四氟乙烯容置池、不銹鋼上下蓋、聚四氟乙烯O型密封圈和緊固裝置組成，結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。聚四氟乙烯耐高溫，化學(xué)惰性強(qiáng)，可以最大程度減少對測試的干擾，因此采用聚四氟乙烯作為容置池和密封圈的材料。

測試時將配置好的浸泡水倒入容置池，容置池放置在下蓋的中部，O型密封圈放置在容置池的密封面上，密封面的寬度和O型密封圈的寬度相一致。試樣放置在O型密封圈上，試樣的測試面朝向容置池內(nèi)部。上下蓋外邊緣相同位置處均勻布設(shè)4個貫穿孔，緊固裝置通過四個螺柱和八個螺母將容置池、上下蓋、O型密封圈以及試樣鎖緊。測試開始時，將設(shè)備倒置，這樣浸泡水只會接觸測試面，從而使得測試條件更加符合實(shí)際情況，測試結(jié)果也更具準(zhǔn)確性。

3 總結(jié)

本文針對太陽能熱水器水箱內(nèi)膽重金屬析出的檢測問題，借鑒了食品接觸材料領(lǐng)域模擬實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，研制了一種低成本、操作簡單、檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確的檢測設(shè)備，提高了檢測過程的合理性，解決了水箱內(nèi)膽實(shí)際檢測中遇到的前處理難題。

（江蘇省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，江蘇 南京 210000）