تبریز وبسایت

آب دیونیزه چیست؟

آب دیونیزه یا Deionized water آبی است که تمام یون‌ های معدنی آن حذف شده‌ باشند. منظور از یون های معدنی کاتیون‌ هایی از قبیل سدیم، کلسیم، آهن و مس و آنیون ‌هایی مانند کلرید و سولفات است. آب دیونیزه، هدایت الکتریکی بسیار کم در حدود ۰.۰۵۶ میکرو زیمنس دارد. در این حالت مقاومت الکتریکی آب برابر ۱۸MΩ است.

آب دیونیزه با آب مقطر فرق دارد. اگر چه امروزه ممکن است در بازار یا آزمایشگاه این دو از لحاظ اسمی با هم یکی باشند. آب مقطر یا آب چکیده آبی است که ناخالصی آن به شیوه تقطیر گرفته شده باشد. برای تولید آب مقطر، آب را جوشانده و بخار آب را به ظرف دیگری انتقال می‌ دهند.

منظور از دیونایز کردن چیست؟

دیونایز کردن یا یون زدایی، یک فرایند شیمیایی می باشد که با استفاده از رزین (ستون) ‌های تبادل یونی، هیدروژن و یون ‌های هیدروکسید، با مواد معدنی آب مبادله می شوند. از آن جا که اکثر ناخالصی‌ های آب نمک های محلول هستند، یون زدایی باعث تولید آب بسیار خالص می‌ شود.

نکته قابل توجه این است که دیونایز کردن به‌ خوبی مولکول‌ های آلی بدون بار، ویروس ‌ها یا باکتری‌ ها را حذف نمی ‌کند، مگر اینکه به صورت تصادفی در ستون ها به دام بیفتند. البته رزین‌ های قوی آنیون پایه خاص این توانایی را دارند که باکتری ‌های گرم منفی را به دام بیندازند.

دیونایزر آب مقطر گیری

دیونایزر آب مقطر گیری یکی از تجهیزات تخصصی تصفیه آب می باشد که از آن برای تولید آب خالص و یا آب فوق خالص استفاده می گردد.

آب فوق خالص مصارف ویژه ای در صنایع داروسازی، سرم سازی، صنایع غذایی و … دارد که در برخی موارد وجود این آب و لزوم استفاده از آب دیونایز شده بسیار قابل توجه می باشد.

در ابتدا باید به مفهوم آب فوق خالص بپردازیم:

آب فوق خالص، آبی با حداقل املاح جامد محلول در آب می باشد که هدایت الکتریکی آن عموما زیر ۰.۰۵۶ میکرو زیمنس بوده و در برخی موارد از لحاظ میکروبی نیز کاملا تصفیه گردیده است.

در اینجا دیگر هدایت الکتریکی آب مد نظر نیست بلکه به پارامتر مقاومت الکتریکی آب توجه ویژه خواهد شد که با واحد مگا اهم مورد بررسی قرار می گیرد. مگا اهم معکوس میکرو زیمنس می باشد.

توحه به این نکته ضروری است که در فاز صنعتی دستگاه های دیونایزر به دنبال تولید آب فوق خالص نمی باشند بلکه در اینجا هدف تولید آب دیونایزه است.

دستگاه دیونایزر چیست؟

دیونایزر یا Deionizer دستگاهی است که برای تولید آب فوق خالص از آن استفاده می شود. منظور از آب فوق خالص، آبی است خالص تر از آب مقطر. یعنی کاملا بدون یون و بدون مواد جامد محلول. مدل های معمولی دیونایزر، ناخالصی ها را از آب حذف می کنند ولی شدت دیونایزه نمودن آن پایین تر است.

اغلب دستگاه های آب مقطرگیری آزمایشگاهی، آبی با هدایت الکتریکی زیر ۱ میکرو زیمنس تولید می کنند. برای جلوگیری از آسیب های زیست محیطی، دستگاه آب مقطرگیری یک حوضچۀ خنثی سازی دارد. این حوضچه در کنار تجهیزات یون زدایی آب نصب می شود تا پساب حاصل از احیاء ستون های کاتیونی و آنیونی محیط را آلوده نکند.

فرآیند تولید آب دیونایزه در دستگاه دیونایزر صنعتی

آب دیونایزه آبی است که تمامی یون های آن گرفته شده و از آن با عنوان آب یون زدوده یاد می شود. در فرآیند تولید آب دیونیزه شده که یک فرآیند شیمیایی است، کلیه یون های آب شامل کاتیون ها و آنیون ها از آب حذف می شوند و عملا آب خاصیت رسانش الکتریکی خود را در حد قابل توجهی از دست می دهد. این همان پارامتر EC در آنالیز های شیمیایی آب می باشد.

طی فرآیند دیونیزه شدن آب، علاوه بر کاهش و حذف رسانایی الکتریکی، کل مواد جامد محلول در آب یا همان TDS نیز کاهش می یابد. این مقدار در مصارف عمومی و دستگاه های عمومی تصفیه آب دیونیزه به مقادیر زیر ۱ ppm (یک در میلیون) محدود می شود.

پارامتر بعدی که در حین فرآیند تولید آب دیونیزه مورد توجه قرار می گیرد بازه ی اسیدیته آب می باشد. با توجه به خنثی شدن PH آب حین پروسه دیونایزیشن، آب تولیدی در آزمایشگاه های تخصصی پزشکی و فرا پزشکی بسیار مورد توجه و مورد استفاده قرار می گیرد. 

کاربرد دستگاه تصفیه آب دیونایزر

دیونایزر های تولید آب مقطر و آب فوق خالص امروزه در صنایع مختلفی دامنه کاربرد دارد که از مهم ترین آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• آزمایشگاه های تشخیص طبی
• آزمایشگاه های تحقیقاتی و دانشکاهی
• صنایع داروسازی
• صنایع سرم سازی
• صنایع نظامی فوق حساس
• صنایع پپشرفته پزشکی هسته ای
• صنایع غذایی
• تجهیزات دندانپزشکی
• تولید آب باطری خودرو
• تولید مواد شوینده بهداشتی
• تولید الکل صنعتی
• تولید شیشه شور اتوموبیل
• تولید آب رادیاتور خودرو

همانطور که ملاحظه می شود دامنه کاربرد آب دیونیزه و دستگاه های دیونایزر صنعتی و آزمایشگاهی بسیار وسیع می باشد.

انواع دیونایزر آب مقطرگیری

دیونایزر ها در دو فاز صنعتی و آزمایشگاهی تولید و عرضه می گردد که عمدتا این تفاوت به سبب میزان خروجی دستگاه تقسیم بندی می گردد.

فاز آزمایشگاهی برای دبی های خروجی پایین و فاز صنعتی برای خروجی های بالا طراحی می شوند. در آزمایشگاه ها عموما مقدار آب کمی جهت انجام امور موجود استفاده می گردد به همین دلیل دبی خروجی باید محدود باشد.

توجه به این نکته ضروری است که چون آب دیونیزه یا آب خالص شدیدا آماده واکنش پذیری است، در صورت ماند بالا فورا تغییر ماهیت داده و پارامتر های شیمیایی آن به سرعت تغییر می کنند. تبخیر سطحی یکی از عوامل مهم در این زمینه است که سریعا TDS و TH را دستخوش تغییرات می کند.

در فاز صنعتی اما این چنین نیست. برای مثال در کارگاه تولید آب مقطر یا آب رادیات خودرو اولا حجم بالایی برای تولید مد نظر است. ثانیا پس از اضافه شدن افزودنی های لازم و انجام پروسه مربوطه سریعا بسته بندی شده و به بازار عرصه می گردد.