- Что такое деионизированная (деионизованная) вода?
- Деионизированная и деминерализированная вода
- Деминерализированная вода
- Что значит осмотическая, бидистиллированная или высокоомная вода?
- Осмотическая вода
- Бидистиллированная и высокоомная вода
- Где применяется деионизированная вода?
- Где можно купить деионизированную воду?
- Деминерализация воды
- Способы деминерализации
- Частичная и полная деминерализация
- Вода деминерализованная (Aqua demineralisata): состав и получение
- Деминерализованная вода: состав
- Получение деминерализованной воды
- Литература о воде деминерализованной
- Полезно знать
Что такое деионизированная (деионизованная) вода?
— это глубоко обессоленная вода, в которой не содержится ионов примесей (солей жесткости, основных и кислых солей). Ее удельное сопротивление при нормальных условиях может составлять до 18 МОм·см. Чистота данной воды превышает 99%. Как раз она-то практически содержит только молекулы H2O. Деонизацию осуществляют с помощью ионно-обменных смол. Используют смолы двух типов: катионитные R-H (R-органический радикал) и анионитные R-OH. Ионы металлов связываются на катионите. Отрицательные ионы кислотных остатков осаждаются на анионите. Образовавшиеся ионы H и OH объединяются в молекулу воды.
Хранение деионизированной воды происходит в специализированных накопительных сосудах, изготовленных из фторопласта.
Деионизированная (или деминерализованная) вода в природе не встречается. Это очищенная вода близкая к химически чистой H2O. Основной показатель, по которому можно определить, что это именно деионизованная вода — ее удельное сопротивление.
Как известно, в природе нет места особо чистым веществам (жидким, газообразным или твердым). Не терпит мироздание прямых линий и химически чистых соединений. Казалось бы, чего проще — вода. Чистая и прозрачная, значит идеальная? Нет, внешний вид обманчив. Визуально незаметные, растворенные в водном растворе соли и есть причина химического загрязнения. Помимо молекул воды и солей жесткости в растворе могут присутствовать и другие органические и неорганические соединения. Поэтому, то что мы пьем под видом Н2О — это всегда раствор. Слабый или сильный минеральный раствор. Можно ли получить исключительно чистую воду? Да, это возможно. Для этого нужно удалить все примеси, соли и химические соединения. Формула в данном случае выглядит так:
(раствор) — (примеси) = деионизованная вода
Деионизированная и деминерализированная вода
Эти термины объединяет общий признак – это вода глубокой очистки с минимальным количеством примесей. Получение деминерализованной воды (очищенной от минералов воды) необходимо во многих отраслях промышленности и в медицине: при производстве электролитов, в микроэлектронике, гальванике, для получения чистых лабораторных растворов, в фармацевтике для получения воды для инъекций и т.д.).
Деминерализированная вода
Деминерализованная вода – вода, удовлетворяющая всем требованиям к деионизированной воде или воде для лабораторного анализа, с учетом содержания окисляемых КМnO4 («марганцовка») органических веществ. Производится методом обратного осмоса и/или ионного обмена. Таким образом, в данном смысле, это тоже что и деионизированная вода.
Примечание: При поиске деминерализированной или деионизированной воды в поисковых системах всемирной паутины часто допускаются грамматические ошибки «деминерализированая вода» или «деионизированая вода»
Что значит осмотическая, бидистиллированная или высокоомная вода?
Задача этой статьи разобраться с терминами: осмотическая вода, дистиллированная вода, деионизированная вода, высокоомная и бидистиллированная вода.
Осмотическая вода
Очень часто осмотическая вода сравнивается с дистиллированной. На самом деле это не правильно. Одним из основных блоков современного дистиллятора является обратный осмос. Обратноосмотические мембраны отличаются друг от друга по качеству фильтрации и бывают низконапорные (низкоселективные) и высоконапорные (высокоселективные). Вода, полученная методом обратного осмоса, называется осмотическая вода. Никаких нормативных документов по этому типу воды нет. Качество фильтрации измеряется, как правило, кондуктометром (показывает удельная электропроводность воды). Селективность осмотических мембран составляет 85-99%. Зная селективность мембраны, можно спрогнозировать качество очищенной воды (обратноосмотический фильтрат или пермеат). Важно помнить, что мембраны обратного осмоса имеют вид мелкого сита, которое задерживает практически все ионы солей и органические примеси, но при этом пропускают молекулы воды и все растворенные в исходной воде газы (т.к. размер молекулы газа меньше молекулы воды). Получение деионизированной или осмотической воды часто требуется в ликёро-водочной индустрии, химической промышленности, для денитрификации воды из скважины (удаление нитратов), для удаления бора и т.д.
Бидистиллированная и высокоомная вода
Судя по приведенным нормативам ГОСТ, дистиллированная вода не является чистой с химической точки зрения. К химически чистой воде близка бидистиллированная вода (бидистиллят). Современный бидистиллятор состоит из нескольких ступеней фильтрации: ультрафильтрация, двухкаскадный осмос, ионный обмен (фильтры смешанного действия ФСД), электродеионизация EDI и т.д.). Бидистиллированную воду часто называют «высокоомная вода». Считается, что самая чистая вода имеет удельное сопротивление 16-18МОм·см. Получение деионизованной воды такого качества — задача, требующая высокой квалификации проектировщиков комплекса обессоливания. Наше предприятие способно производить значительные объемы высокочистой воды по уникальным ресурсо- и финансово сберегающим технологиям.
Где применяется деионизированная вода?
Применение деионизированной воды во многих отраслях промышленности уже не прихоть, а производственная необходимость. Деионизованная вода обладает уникальными свойствами. Если совсем просто, то это настолько жадное и агрессивное соединение, что после ее получения она начнет экстремально впитывать и растворять в себе буквально все, насыщаясь ионами:
- из воздуха — ионами газов;
- из любой тары — ионами материалов тары;
- из трубопроводов — ионами покрытия.
Насыщение происходит из всего, с чем деионизированная вода будет соприкасаться. Именно это качество — активно растворять и впитывать делает деионизированную воду идеальным моющим средством.
Применение деионизованной воды по принципу обрабатываемых материалов можно классифицировать на:
- микросхемы, печатные платы и полупроводники;
- медицина и косметология;
- стекло;
- металлы;
- нагревательные поверхности в бытовых приборах;
- любые поверхности под покраску.
Электроника нуждается в чистых материалах, это не надуманная проблема — смыть с поверхности микросхем, растворить в себе и унести в дренаж ионы солей, заизолировав их надежно — такая задача ставится перед деионизированной водой в электронике.
Высокая химическая и биологическая активность деионизированной воды обеспечивает широкое применение в косметологии и медицине, являясь чистейшим и экологически безопасным растворителем растительных экстрактов. Это относится и к вопросу о том можно ли пить деионизированную воду? Отвечаем: да, можно. Еще не дойдя до гортани, вода теряет свои свойства и в лучшем случае становится дистиллированной. К желудку она подходит уже вполне обычной минералкой, напитавшись химическими и биологическими соединениями организма.
Если приходилось наблюдать за тем как происходит мойка окон деионизированной водой в офисных или торговых центрах, то, наверное пену Вы не видели. Особо чистая вода растворяет любые загрязнения без помощи моющих средств, причем не оставляя на поверхности разводов и пятен. Создание и склейка бронированных слоев стекол для военной техники также невозможно без очищения поверхностей.
Утюг, отпариватель, чайник и увлажнитель при длительной эксплуатации покрывается в теплопередающих местах накипью. Самый простой способ — использовать для бытовых целей в них очищенную воду. А для полноценной очистки достаточно несколько раз использовать деионизованную, активность которой обеспечит растворение и удаление отложений накипи.
Пластиковые и металлические поверхности под покраску должны быть идеально чистыми для того, чтобы краска держалась. Именно отсутствие деминерализаторов на технологических линиях Жигулей, а не пресловутая оцинковка (которая также невозможна без отмывки деталей) и была причиной отслоения краски со временем.
Вопросы по теме:
Где можно купить деионизированную воду?
Заказать изготовление деионизированной воды в требуемом для ваших нужд количестве можно на сайте ультрачистаявода.рф перейдя по ссылке Купить деионизированную воду от 1л . Также, аналогичная продукция есть в наличие на Яндекс.Маркет в нашем интернет-магазине DIH2O — Деонизированная вода .
Источник
Деминерализация воды
Деминерализация — процесс удаления из воды солей. В зависимости от степени очистки различают частичную и полную деминерализацию. Полученную воду используют в качестве теплоносителя в котельных и на производствах, где предъявляются особые требования к солевому составу воды.
Способы деминерализации
Удалить ионы из воды можно несколькими способами:
- ионный обмен. Замена одних ионов другими с возможностью восстановления первоначальных свойств после обработки материала специальными реагентами;
- обратный осмос. Технология обессоливания, при которой очистка воды проходит на материале полупроницаемой мембраны под большим давлением;
- дистилляция. Удаление солей в процесс выпаривания воды и ее последующей конденсации.
Каждую из этих технологий можно применять в одну или несколько ступеней в зависимости от того, какие требования предъявляются к полученной воде.
Больше всего деминерализованной воды получают с помощью аппаратов ионного обмена. Именно о них и пойдет речь ниже.
Частичная и полная деминерализация
Для ряда производственных процессов, а также для работы котлов среднего давления достаточно удаления не всех ионов, а только их части. В таких случаях применяют так называемую частичную деминерализацию.
Оборудование для удаления части солей представлено двумя ионообменниками, в первом из которых содержится сильнокислотный катионит, во втором — слабоосновный анионит. Катионит связывает положительно заряженные ионы и после исчерпания ресурса может быть восстановлен сильной кислотой, анионит служит для сдерживания определенных анионов и может быть восстановлен при промывке раствором аммиака или каустической содой.
В зависимости от предъявляемых к очищенной воде требований, возможна дополнительная дегазация в аппарате, предназначенном для удаления углекислого газа. Его устанавливают перед вторым обменником или после него. В этом случае можно добиться содержания углекислоты в районе 10 мг/дм 3 , а pH около 6-6,5.
Обработка воды такого типа в силу своей специфики не позволяет удалить диоксид кремния. Для этого существует полная деминерализация.
Полная деминерализация возможна при последовательном использовании ионообменников с сильнокислотным катионитом и сильноосновным анионитом. Между ними устанавливают аппарат-удалитель углекислого газа, что позволяет оптимизировать работу анионообменника, снизить объем используемой смолы и реагентов для ее восстановления. Полученная вода практически не содержит солей, ее проводимость может составлять всего 1 мкСм/см, а pH принимать значения от 7 до 9.
Возможно усовершенствование этой схемы, когда между двумя ионообменниками устанавливают третий с слабоосновным анионитом. В такой схеме регенерант в виде щелочи пропускают сначала через сильноосновный, а после через слабоосновный анионит. Такой подход хорош тем, что позволяет сэкономить регенерант, который в предыдущей схеме расходуется с избытком.
Возможны и другие комбинации ионообменников. Наибольший интерес представляют смешанные обменники, в которых используются сразу сильные анионит и катионит.
Восстановление смешанных смол происходит с предварительным гидравлическим разрыхлением материала. Катионит более тяжелый и опускается вниз, а анионит оказывается наверху. Смолы разделяют и регенерируют по отдельности, тщательно промывают, после чего снова смешивают и промывают.
Размещение в одном аппарате экономит место, позволяет получить воду однородного качества с удельной проводимостью ниже 0,2 мкСм/см и нейтральным pH. Такая технология является преимуществом при условии невысокого уровня минерализации исходной воды. Это объясняет то, что смешанные слои применяют в основном для доочистки воды.
Хотите добиться требуемого уровня деминерализации воды? В нашем каталоге есть эффективные фильтрующие материалы, в бытовых условиях возможно использование систем обратного осмоса. Работаем на всей территории Беларуси. Помогаем с выбором оборудования и расходных компонентов для водоочистки. Обращайтесь за консультацией в чат или по телефону!
Источник
Вода деминерализованная (Aqua demineralisata): состав и получение
Вода деминерализованная (лат. Aqua demineralisata) – это питьевая вода, освобожденная от нежелательных катионов и анионов с помощью ионного обмена и метода разделения сквозь мембрану. Процесс обессоливания с помощью ионного обмена называется деминерализации, или обессоливания. В его основу положено использование ионитов — сетчатых полимеров разной степени сшивания, гелевой или микропористой структуры, ковалентно связанных с ионогенных группами. Диссоциация этих групп в воде или растворах образует ионную пару — фиксированный на полимере ион и подвижной противоион, который обменивается на ионы одноименного заряда (катионы или анионы) из раствора.
Деминерализованная вода: состав
Слабо-, средне- и сильнокислые катиониты содержат группы -СООН-РО (ОН) 2 и -SO2OH соответственно на сетчатых полимерах, напр. На основе сополимеров стирола с дивинилбензола и продукта конденсации фенолсульфокислоты с формальдегидом. Чаще всего в фармацевтической промышленности используют сильнокислые сульфокатиониты КУ-1, КУ-2 и пористый КУ-23. Катиониты с подвижным атомом водорода в Н-форме обменивают все катионы, которые есть в воде, по схеме:
- 2 [K] SO2OH + CaСl2 =
- ([K] -SO2-O) 2 — Ca + 2HCl,
- 2 [K] H + Na2SO4 = 2 [K] Na + H2SO,
- где [K] — полимерный каркас катионита.
Аниониты — сетчатые полимеры, способные к обмену анионов в растворах. Слабоосновные аниониты содержат первичные, вторичные и третичные аминогруппы. Полимерами для анионитов служат хлорметильовани полистирола и продукты конденсации полиетиленполиамидив и эпихлоргидрида. В фармацевтической промышленности используют слабоосновные марки еде-10П и более широко — сильноосновные аниониты АВ-171 и АВ-17, которые обменивают на анионы, свои подвижные гидроксильные группы (ОН-форма), содержащиеся в воде по схеме:
- 2 [A] OH + H2SO4 = [А] 2-SO4 + 2H2O,
- [A] OH + HCl = [A] Cl + H2O,
- где [A] — полимерный каркас анионита
Процесс обессоливания питьевой воды с помощью ионного обмена может осуществляться в одну или несколько стадий с использованием ионообменных установок.
Получение деминерализованной воды
Воду деминерализованную можно получить методами обратного осмоса, ультрафильтрации, диализа, электродиализа и выпаривания сквозь мембрану путем распределения через мембрану.
Обратный осмос (гиперфильтрация) осуществляется путем перехода воды из раствора через полупроницаемую мембрану под действием внешнего давления. Избыточное давление солевого раствора намного выше осмотическое. Движущей силой обратного осмоса разница давления с разных сторон мембраны. Для фильтрации используют два типа мембран: пористые с размером пор 10-4-10-3мкм (1-10) и непористые диффузные. Последние образуют водородные связи с молекулами воды, которые под действием избыточного давления разрываются, и молекулы воды диффундируют в обратном направлении мембраны. Соли и все другие химические соединения, кроме газов, не проникают сквозь такую мембрану.
Ультрафильтрация — процесс мембранного разделения растворов высокомолекулярных соединений под действием разности рабочего и атмосферного давлений. Электродиализ базируется на направленном движении ионов в сочетании с селективным действием мембран под воздействием постоянного тока. С этой целью используют как катионитные, так и анионитных марки мембран. При испарении через мембрану растворитель проходит сквозь мембрану (из целлофана, полиэтилена или ацетата целлюлозы) и в виде пара удаляется с ее поверхности в потоке инертного газа или под вакуумом.
Деминерализованную и дистиллированную воду используют для мытья стеклокабеля, ампул, вспомогательных материалов и для получения воды очищенной и воды для инъекций.
Литература о воде деминерализованной
- Промышленная технология лекарств / В.И. Чуешов, Н.Е. Чернов, Л. Н. Хохлова и др. — Х., 1999. — Т. 2.
^Наверх
Полезно знать
© VetConsult+, 2015. Все права защищены. Использование любых материалов, размещённых на сайте, разрешается при условии ссылки на ресурс. При копировании либо частичном использовании материалов со страниц сайта обязательно размещать прямую открытую для поисковых систем гиперссылку, расположенную в подзаголовке или в первом абзаце статьи.
Источник