Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Вода особо чистая
Особо чистая вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Особо чистая вода
Cтраница 1
Особо чистую воду получают методом ректификации дистиллированной воды с использованием фторопластовых колонн ( см. разд. [1]
Растворителем служила особо чистая вода, удельное сопротивление которой составляло 3 - 4 Мои - см. Селективность фл рассчитывали, исходя из величин удельной радиоактивности разделяемого раствора и фильтрата. Характер изменения селективности по микрокомпоненту близок к характеру изменения ф по макрокомпоненту. [2]
Для получения особо чистой воды применяют обычную дистиллированную воду, которую пропускают через колонку со смесью смол. Один килограмм такой смеси может очистить до 1000 л дистиллированной воды. Эту смесь ионитов не рекомендуется применять для деминерализации водопроводной воды, так как иониты при этом быстро насыщаются. Когда удельное сопротивление очищенной воды начнет уменьшаться, очистку воды прекращают, а смолы регенерируют. Для этого смесь ионитов высыпают из колонки на лист фильтровальной бумаги, разравнивают, закрывают другим листом такой же бумаги и оставляют сохнуть. Или же иониты из колонки пересыпают в фарфоровую воронку Бюхнера и отсасывают на ней до получения БОЗЛУШНО-сухой массы. [3]
Для получения особо чистой воды применяют обычную дистиллированную воду, которую пропускают через колонку со смесью ионитов. Один килограмм такой смеси может очистить до 1000 л дистиллированной воды. Очищенная вода должна иметь удельное сопротивление 1 5 - 2 4 - 10 ом-1 - см-1. Эту смесь ионитов не рекомендуется применять для деминерализации водопроводной воды, так как иониты при этом быстро насыщаются. Когда удельное сопротивление очищенной воды начнет уменьшаться, очистку воды прекращают, а иониты регенерируют. Для этого смесь ионитов высыпают из колонки на лист фильтровальной бумаги, разравнивают, закрывают другим листом такой же бумаги и оставляют сохнуть. Или же иониты из колонки пересыпают в фарфоровую воронку Бюхнера и отсасывают на ней до получения воздушно-сухой массы. [4]
При использовании особо чистой воды, полученной с помощью смешанного ионообменного фильтра, следует всегда иметь в виду се загрязненность примесями органических веществ. Более значительное снижение содержания примесей органического характера может быть достигнуто только при ректификации леионизовншюй воды в аппаратуре, и з готов л 6F) ной из фторопласта. [5]
Чистую или особо чистую воду получают путем однократной или многократной перегонки водопроводной воды в специальных аппаратах разнообразной конструкции, описание которых дают фирмы изготовители. Такая вода носит название дистиллированной. При отсутствии фирменных перегонных аппаратов ее получают, применяя приборы для перегонки жидкостей ( см. разд. Приемниками чистой воды служат сосуды из фторо-пласта-4, кварца или стекла марки викон ( см. разд. Во избежание подсоса воздуха с его примесями не рекомендуют применять для перегонки воды вакуумные установки. Так как с паром воды поступают в холодильник выделяющиеся при кипении растворенные в воде газы ( СО2, SO2, h3S и др.), то собирают только предпоследнюю фракцию. [6]
Технологические схемы получения особо чистой воды при обессоли-вании смешанным слоем определяются, главным образом, требованиями к фильтрату, составом исходной воды и экономичностью очистки. [7]
Электрохимическое выделение примесей из особо чистой воды без введения каких-либо добавок не может быть проведено из-за ее низкой электропроводности. В качестве добавок, повышающих электропроводность, опробованы различные кислоты ( соляная, азотная и серная) и некоторые их соли. [8]
В некоторых случаях применяют особо чистую воду, которую получают из конденсата очисткой его ионитами и механической очисткой от продуктов коррозии фильтрованием через фильтры тонкой очистки. Очистку конденсата от ионов проводят на ионитных фильтрах смешанного действия. [10]
В некоторых случаях применяют особо чистую воду, которую получают из конденсата очисткой его ионитами и механической очисткой от продуктов коррозии фильтрованием через фильтры тонкой очистки. В такой воде почти отсутствуют посторонние ионы, она имеет очень низкую электропроводимость. Очистку конденсата от ионов проводят на ионитных фильтрах смешанного действия. [12]
В последние годы для получения особо чистой воды применяют установки со смешанным слоем ионитов. [13]
Очищенный тетрахлорид германия подвергается гидролизу особо чистой водой в емкостях из поливинилхлорида. Насыпной вес двуокиси должен иметь выбранное постоянное значение, так как скорость восстановления двуокиси водородом изменяется при изменении насыпного веса. [14]
При разработке методики определения кальция в особо чистой воде использовали предложенные на кальций чувствительные реактивы кальцион ИРЕА [3] и глиоксаль-бис - ( 2-ок сианил) [4], обладающие одинаковой чувствительностью - 0 5 мкг Са в 5 мл. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Классификация чистой воды
Градация воды по степени чистоты — очень важный момент, однако его значимость часто недооценивается
Существует множество стандартов, описывающих требования к качеству воды и методы его определения для использования в различных областях научных и прикладных исследований – аналитической химии, электрохимии, спектроскопии, молекулярной биологии, медицинских исследованиях и клинической диагностике, фармацевтической, полупроводниковой и электронной промышленности.
Ключевыми в классификации являются такие показатели как удельная электрическая проводимость (УЭП) (обратная ей величина — удельное сопротивление), содержание общего органического углерода (TOC), а для некоторых применений — еще содержание бактерий и эндотоксинов.
Требования к воде для использования в химических и аналитических лабораториях описывают два основных стандарта: ISO 3696:1987 и ASTM D1193-06(2011).
Требования к воде для использования в лаборатории в соответствии с ISO 3696:1987 представлены в таблице:
| рН при 25 °С | — | — | 5,0…7,5 |
| Удельная электрическая проводимость при 25 °С, мкСм/см, не более | 0,1 | 1 | 5 |
| Содержание веществ, окисляемых KMnO4(O), мг/л, не более | — | 0,08 | 0,4 |
| Поглощение при 254 нм в кювете 10 мм, единиц оптической плотности, не более | 0,001 | 0,01 | — |
| Остаток после выпаривания и нагревания при 110 °С, мг/кг, не более | — | 1 | 2 |
| Общее содержание кремния, мг/л, не более | 0,01 | 0,02 | — |
ASTM D1193-06(2011) определяет четыре типа воды в зависимости от содержания неорганических и органических соединений. В случае необходимости контролировать микробиологическое загрязнение могут вводиться дополнительные степени микробиологической загрязненности, которые применимы для каждого из четырех типов воды:
| Удельная электрическая проводимость при 25 °С, мкСм/см, не более | 0,0555 | 1,0 | 0,25 | 5,0 |
| Удельное электрическое сопротивление при 25 °С, МОм-см, не менее | 18 | 1,0 | 4,0 | 0,2 |
| рН при 25 °С | — | — | — | 5,0...8,0 |
| Содержание общего органического углерода, мкг/л, не более | 50 | 50 | 200 | — |
| Содержание натрия, мкг/л, не более | 1 | 5 | 50 | |
| Содержание хлоридов, мкг/л, не более | 1 | 5 | 10 | 50 |
| Общее содержание кремния, мкг/л, не более | 3 | 3 | 500 | — |
Российский ГОСТ Р 52501-2005 «Вода для лабораторного анализа» является модифицированным по отношению к ISO 3696:1987. Основное отличие ГОСТ Р 52501-2005 заключается в исключении третьей степени чистоты воды, которая по качеству соответствует дистиллированной воде по ГОСТ 6709-72.
Дополнительные требования ASTM D1193-06(2011) по микробиологическому загрязнению:
| Количество гетеротрофных бактерий, CFU/100 мл, не более | 1 | 10 | 1000 |
| Эндотоксины EU/мл, не более | 0,03 | 0,25 | — |
В целом, требования ASTM охватывают больше показателей, для контроля которых регламентируется использование современных аналитических методов. В ISO 3696:1987 ориентируются на простые классические методы анализа при контроле показателей качества воды.
Таким образом, требования стандартов различаются, и, как в случае ASTM D119306(2011), из-за того, что исторически они были обусловлены различными технологическими процессами при очистке воды, не являются на первый взгляд логичными. Так, например, вода типа III имеет лучшие показатели по удельному сопротивлению, чем вода типа II. Эти различия между стандартами могут приводить к неоднозначной трактовке того или иного типа воды. Поэтому, говоря об определенном типе воды, обычно дают ссылку на стандарт. Если нет упоминания о стандарте, как правило, имеют ввиду ISO 3696:1987 (ГОСТ Р 52501-2005).
Компания ELGA придерживается схемы классификации воды, основанной на стандарте ISO 3696:1987 (и частично ASTM). Такая классификация более гибко отражает градации высокоочищенной воды и позволяет потребителю сделать обоснованный выбор, а производителю оборудования предложить более широкую линейку систем водоочистки на основе разных технологий очистки воды, подходящих для тех или иных лабораторных задач. Это тем более важно, поскольку переход к каждому следующему типу более чистой воды требует применения дополнительных ступеней ее очистки и, соответственно, повышает стоимость и оборудования, и его эксплуатации. Тип II и III одинаковы и в ISO, и в этой классификации. Воде типа I по ISO 3696:1987 в этой классификации соответствуют три типа воды — тип II+, I, I+.
| Тип I+ | Особо чистая вода для использования в наиболее критичных аналитических задачах. Превосходит требования типа I ISO 3696 и ASTM D1193 | 18,2 | < 5 | < 1 | < 0,03 | PURELAB Ultra |
| Тип I | Особо чистая вода для использования в высокочувствительных методах анализа | > 18 | < 10 | < 1 | < 0,03 | PURELAB flex PURELAB Classic PURELAB Option-Q |
| Тип II+ | Вода для общелабораторного применения с повышенными требованиями к содержанию неорганических примесей | > 10 | < 50 | < 10 | — | PURELAB Pulse Centra-R 60/120 PURELAB Option-R PURELAB 3000/7000 |
| Тип II | Вода для общелабораторного применения | > 1 | < 50 | < 100 | — | MicraCentra-R 60/120 PURELAB Option-S Centra-S/R 200 |
| Тип III | Вода для общелабораторного применения с минимальными требованиями к качеству | > 0,05 | < 200 | < 1000 | — | PURELAB Prima PURELAB 3000 Centra-R 60/120 Centra-S/R 200 |
elgalab.ru
Особо чистая вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Особо чистая вода
Cтраница 2
Для определения субмикроколичеств примеси As в особо чистой воде и аналогичных объектах в ряде случаев удобно отделять As в виде арсената железа осаждением аммиаком в присутствии небольшого количества соли железа с использованием при этом образующейся гидроокиси железа в качестве коллектора; при определении примеси As в солях железа целесообразно применение в качестве коллектора двуокиси марганца. [16]
Следует учитывать, что и при получении особо чистой воды и особенно при ее хранении нельзя применять стеклянную посуду или стеклянные приборы. Все должно быть или из пластиков, или из алюминия. Стеклянную посуду, если нет другой, внутри следует покрывать тонкой пленкой полиэтилена или плексигласа. [17]
Поскольку для радиационно-хими-ческих опытов в водных растворах требуется особо чистая вода, то ее обычно получают облучением дважды перегнанной воды в течение длительного времени в присутствии воздуха. Такая вода практически не содержит органических примесей. В принципе глубокое окисление до С02 и воды может проводиться для очистки любой загрязненной воды от присутствующих в ней органических веществ. Однако экономически такой процесс не всегда, по-видимому, оправдан. Поэтому окисление в целях очистки, вероятно, будет ограничиваться первыми стадиями, когда происходит образование карбонильных, карбоксильных, гидро-ксильных и перекисных функциональных групп, которые сильно меняют свойства загрязняющих веществ. [18]
Современные прецизионные производства радио - и электронной промышленности требуют особо чистой воды, свободной от органических примесей. Получение такой воды методом ионного обмена представляет значительные трудности из-за присутствия в природных водах органических веществ, не сорбирующихся ионитами. Принципиально возможна предочистка воды до поступления ее на ионообменные смолы или подача на обессоливающую установку дистиллята. Указанные приемы, однако, не гарантируют отсутствия органических веществ в обессоленной воде, так как источниками последних могут быть сами иониты. [19]
Наиболее существенно зависимость электропроводимости раствора от температуры проявляется для особо чистых вод типа обессоленного конденсата. [21]
Такой же характер выходных кривых наблюдается и при промывке особо чистой водой с разницей, естественно, лишь в уровне концентраций примесей. Поскольку в этом случае химическая форма примесей в растворе отличается от таковой в растворе соляной кислоты, а характер извлечения примесей не зависит от их химической природы, можно полагать, что наличие экстремумов связано не с химическими, а с кинетическими и диффузионными факторами. [23]
Проведенные исследования позволили сделать заключение, что в отличие от особо чистой воды водные растворы хлоридов, нитратов и фторидов металлов, замороженные до температуры жидкого азота, дали возможность получить ионные токи, близкие к 5 - 10 - А, на масс-спектрометре с искровым источником зондовым методом в сочетании с униполярным разрядом. [25]
Описан кинетический метод определения 1.10 - 7 % V в особо чистой воде. Для определения V в присутствии хроматов Сг ( VI) ввсстанавливали раствором метурина в отсутствие хромовокислого калия. [26]
Обработанную в моющем растворе лабораторную посуду ополаскивают 3 - 4 раза особо чистой водой и пысушивашт. Брать отмытую посуду следует захватами из винипласта или фторопласта щипцами или руками в резиновых перчатках, хороню отмытых от талька. [27]
Вода, находящаяся в стеклянной посуде, вышелачи-вает ее, поэтому для получения особо чистой воды применяют приборы на шлифах ( см. рис. 15), сДеланные из кварцевого стекла, и перегонку проводят несколько раз. [28]
В том и другом приборе пар не возвращается в колбу 4, в которой кипит особо чистая вода. Во избежание влияния капель перегретой воды и теплового излучения на показания проверяемого термометра I, его помещают в трубку 2, омываемую со всех сторон паром. [29]
Эти процессы широко применяют для опреснения и обессоливания природных и сточных вод, водоподготов-ки, получения особо чистой воды. Баромембранные процессы используют также для очистки сточных вод до предельно допустимых концентраций вредных веществ. При этом из стоков почти полностью извлекаются ПАВ, красители, нефтяные масла, различные микроорганизмы. [30]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Правда и мифы об обратном осмосе
Обратным осмосом очистки воды называется процесс, который происходит с помощью прохождения воды через специальную полупроницаемую мембрану. В результате вода переходит в менее концентрированный раствор — очищается, что является процессом, обратным для осмоса. Мембрана легко пропускает воду, но некоторые вещества, растворенные в воде, не проходят сквозь нее, а задерживаются на мембране.
Обратный осмос успешно стал использоваться в 1970-м году, когда нашли способ получения питьевой воды из морской. Таким методом и сейчас получают особо чистую воду для медицинских и прочих нужд. Кроме того, этот метод позволил изготавливать концентраты соков без их предварительного нагрева.
Вода, очищенная с помощью метода обратного осмоса, с любой точки зрения определяется, как чистая питьевая вода. На протяжении длительного времени тема очистки воды являлась спорной, а ошибочные мнения и устоявшиеся мифы десятилетней давности, касающиеся неправильных представлений о способах очистки воды, сохранились и по сегодняшний день.
Мифы, которые указаны ниже, не подкреплены фактами, а целью статьи с громким названием: «Правда и мифы об обратном осмосе» является восстановление истины и устранение ложных представлений об этом методе очистки воды. Данные разъяснения будут полезны как продавцам оборудования по очистке, так и обществу в целом.
Миф № 1: Минеральные вещества, полезные для организма, удаляются методом обратного осмоса
Этот миф в большинстве случаев распространяется компаниями, которые производят фильтры с минимальной степенью очистки воды. Целью данного заблуждения является убеждение населения в том, что обычные фильтры плохие элементы в воде удаляют, а полезные — сохраняют. Но к большому счастью уважаемые компании не размещают подобного рода заявления на своих рекламах.
Методом обратного осмоса удаляются вирусы и бактерии, радионуклиды и тяжелые металлы. Также вода очищается от неорганических соединений и взвесей. Так как минеральные вещества являются элементами неорганического происхождения (загрязнителями), то они также удаляются из воды. А вот спор о том, являются ли минеральные компоненты, содержащиеся в водопроводной воде, полезными или вредными – это уже предмет споров для ученых.
Человек получает все необходимые ему минеральные вещества с овощами, фруктами, мясом, орехами, молочными продуктами и крупой. Для того чтобы пополнить баланс минеральных веществ в организме с помощью воды, необходимо сильно постараться. Например, для получения дневной нормы кальция только с помощью воды из-под крана необходимо выпить 676 стаканов. А для употребления дневной нормы железа необходимо 848 стаканов воды, магния – 1848, фосфора – 168960 стаканов. Выпить такое количество жидкости за день не сможет ни один человек. Кроме того, большинство людей даже не употребляют рекомендованные специалистами здравоохранения 8 стаканов воды в день.
Так что мы подразумеваем под чистой водой? Под описание кристально чистой воды подходит только Н2О, а не Н2О с различными добавками минеральных и прочих веществ. Поэтому с точки зрения чистоты, вода, которая прошла обратноосмотическую мембрану, соответствует определению в самой максимальной степени. В результате такого метода очистки из воды устраняются загрязняющие вещества, которые входят в каждую пользовательскую систему водоснабжения.
Миф № 2: Доочищенная вода способствует вымыванию необходимых организму минеральных веществ
Это заявление не имеет под собой никаких оснований и даже кажется смешным. Сторонникам мифа выгодно, чтобы вы поверили в то, что идеально чистая вода будет вымывать минералы из вашего тела, лишая вас здоровья. Но это просто смешно.
Свойство воды, очищенной методом обратного осмоса, присуще только ей. Подобно магниту она собирает отторгаемые и негодные минеральные вещества и по крови и лимфе несется к почкам и легким для удаления из организма. Те минеральные вещества, которые организм воспринял как полезные, становятся частью структуры клеток, поэтому водой такие элементы не вымываются. А те минералы, которые клетка уже вывела из себя в качестве непригодных, как раз и подбирает вода.
Абсурдно верить предположениям, что доочищенная вода забирает минеральные вещества из пищи и делает ее бесполезной для человека. Таким же образом можно представить, как мусоропровод, расположенный в вашем подъезде, вместо того чтобы транспортировать мусор и отходы, выносит нужные предметы из вашей квартиры.
Миф № 3: Из-за обратноосмотической воды можно потерять зубы
Это утверждение одной из компаний по изготовлению фильтров поистине является изобретательной фальсификацией. Эта компания, производящая фильтры для воды, хочет убедить всех в том, что доочищенная вода, из которой удалены остатки фтора, может навредить зубам и поспособствовать их разрушению. Но практика показала, что ни у кого из тех, кто употребляет воду, очищенную методом обратного осмоса, нет проблем с зубами. Поэтому данное утверждение также не более чем просто миф.
Миф № 4: Дочищенная вода не имеет вкуса
Это, пожалуй, самый популярный миф об этой воде. Достаточно часто можно встретить подобное заявление в статьях, описывающих системы обработки воды. Если в статье описывается и метод обратного осмоса, то в большинстве случаев говорится о том, что такой способ очистки удаляет минеральные компоненты из воды, тем самым, делая ее абсолютно безвкусной. Но, скорее всего, авторы статей даже никогда не пробовали воду, свежеизготовленную из системы обратного осмоса. Чаще всего эти утверждения просто где-то вычитываются и в дальнейшем используются для собственных описаний.
Очень жаль, что подобными описаниями потребители просто напросто дезинформируются, им навязывается абсолютно предвзятое мнение о такой воде, которое ничем не обосновано и не доказано. Какие же можно привести объяснения в качестве причины возникновения подобного мифа?
В прошлых годах не были установлены предварительные угольные фильтры и конечные их аналоги. Поэтому, если вам довелось попробовать воду, изъятую непосредственно из установки без предварительной фильтрации и окончательного прохождения сквозь фильтры (активированный уголь), то она могла показаться с «несвежим вкусом». Но в современных установках первично вода проходит систему механических фильтров, там из нее удаляются тяжелые механические примеси. После этого вода попадает на обезжелезивание и на умягчение с помощью специальной ионообменной установки. Тут из воды удаляются ионы железа, и она становится более мягкой.
После этого процесса вода проходит сквозь обратноосмотическую пористую мембрану под давлением 15 атмосфер. Диаметр ячейки мембраны составляет 0, 0001 микрона. Именно тут останавливаются все загрязняющие вещества такие, как хлор нитраты и соли тяжелых металлов. На выходе из мембраны получается абсолютно чистая молекула воды, которая насыщена кислородом.
В конечном угольном фильтре удаляются летучие органические загрязняющие вещества и газы, то есть все то, что могло проскочить сквозь мембрану. Вот именно из-за отсутствия в установках прошлых лет этого окончательного фильтра вода и могла иметь запах этих газов и казаться несвежей на вкус. Поэтому очень важно наличие конечного угольного фильтра, который выполняет «полирующую» функцию по удалению летучих газов. Последним этапом очистки воды является ее пропускание через лучи ультрафиолетовой лампы, с помощью чего уничтожается почти 100% микроорганизмов.
Еще одной причиной того, что появилось такое мнение о безвкусной доочищенной воде, может стать привычка человечества пить воду с высоким содержанием железа и хлора. Когда таким людям удается попробовать кристально чистую воду, то их вкус, по всей вероятности, просто приходит в шок. Сладкий вкус воды будет привычным для тех людей, которые постоянно пьют воду с высоким содержанием железа. Но после того как такому человеку доведется попробовать идеально чистую воду без примесей железа, он скажет, что вода безвкусная.
Воду в бутылках люди покупают по нескольким причинам, одной из которых является именно ее вкус. Но стоит помнить, что такая вода – это просто миллиарды денег для ее изготовителей. Потребители убеждены в том, что минеральные вещества в воде просто необходимы и именно они придают ей вкус. Но на самом деле вкус воды зависит от содержания в ней кислорода. Ни в коем случае вода не должна оставлять после себя неприятный металлический привкус.
Вода – это универсальный растворитель, который впитывает в себя все, с чем ей довелось соприкоснуться. Покупать воду, очищенную методом обратного осмоса в пластмассовых бутылках не стоит. Так как абсолютно чистая вода может впитать вкус пластмассы, из которой изготовлена бутылка для хранения и реализации воды. Но благодаря современным технологиям изготовления поликарбонатной тары, а также с помощью метода ротационного формования стало возможным получение высококачественных материалов, которые, соприкасаясь с водой, не отдают ей свои посторонние запахи.
По своему составу, свойствам и вкусу обратноосмотическая вода очень близка к той талой воде, которая добывается из древних ледников. По мнению экологов, такая вода наиболее безопасна.
Из всего этого следует, что доочищенная вода, полученная методом обратного осмоса, на сегодняшний день является самой чистой и максимально пригодной для употребления.
oskada.ru
Особо чистая вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Особо чистая вода
Cтраница 4
С переводом электростанций на котлы с паром высоких параметров для питания парогенераторов понадобилась вода, кое в чем превосходящая по качеству дистиллированную. По лабиринтам труб современного парового котла ежечасно проходят сотни тонн особо чистой воды. [46]
Воду достаточной для многих целей чистоты, не содержащую органических примесей, получают ректификацией во фторопластовой колонне [777] или двойной перегонкой в кварцевом аппарате [609] первично подготовленной воды. Замораживание воды является одним из вариантов решения проблемы хранения и транспортировки особо чистой воды. [47]
Следует признать, что повышенный интерес широких кругов аналитиков к очень малым концентрациям стал проявляться только в последние 10 - 20 лет в связи с необходимостью анализировать особо чистые вещества. В связи с необходимостью анализировать особо чистые вещества возникла потребность в особо чистой воде и исключительно чистых реактивах ( см. стр. [48]
Кроме того, как безреагентный метод электрофильтрование представляет ценные возможности для получения воды с минимальным количеством примесей, в том числе ионных. Многие современные технологии основываются на использовании сверхчистых материалов, получение которых сопряжено с наличием только особо чистой воды. Здесь и оказывается очень полезным электрофильтрование. [49]
Поэтому аппараты с ФЭВ не требуют поддерживающих и дренажных устройств, что значительно снижает капитальные затраты, упрощает их сборку и эксплуатацию. Благодаря отмеченным достоинствам аппараты на основе ФЭВ находят широкое применение в крупнотоннажных производствах, например для опреснения соленых вод или получения особо чистой воды, а также с успехом используются в пищевой промышленности для обезвоживания соков и сиропов, в медицине - для очистки крови [1, 2, 4-9, 117] и др. Аппараты с полыми волокнами по форме и расположению фильтрующих элементов можно разделить на следующие группы: 1) аппараты с волокнами, расположенными параллельно оси аппарата; 2) аппараты со сферическим фильтрующим элементом; 3) аппараты с цилиндрическим фильтрующим элементом; 4) аппараты с U-образным расположением волокон. [50]
Однако разработка обратноосмотических процессов разделения веществ не приводит к полной замене ионообменных полимеров, так как доказано практикой, что извлечение микропримесей при получении глубокообессоленной и особо чистой воды невозможно без применения ионитов в финишных фильтрах смешанного действия. Поэтому в современных комбинированных технологических схемах химводоочистки требуется 10 - 15 % ионитов, а ионоселективных мембран - 85 - 90 % при возможно максимальном сокращении химических реагентов для их регенерации. [51]
При создании скрубберов, работающих в режиме полного испарения, важно обеспечить тонкий распыл жидкости, так как продолжительность испарения капель жидкости пропорциональна квадрату их диаметра. Поэтому в случае применения для распыла жидкости механических форсунок давление перед распылителями составляет ют 1 5 до 4 5 МПа Для их надежной работы из-за небольших отверстий истечения необходима особо чистая вода Важное значение для эксплуатации испарительных скрубберов имеет регулировка расхода воды. [53]
Химические реактивы, используемые в ходе анализа, часто являются важнейшим источником загрязнений. Для получения чистой дистиллированной воды применяют перегонный куб с кварцевой конденсирующей системой. Для получения особо чистой воды дистиллированную воду подвергают повторной, суббойлерной перегонке по методике, исключающей кипячение. Для снижения загрязнения воды желательно ее хранить в кварцевой посуде. [55]
Разработан метод [2] соосаждения следов хлорида с фосфатом свинца. Осадок затем растворяют в растворе железа ( III) и хлорид определяют ртуть ( II) - роданидным методом. Метод использован в анализе особо чистой воды. [56]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Особо чистая вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Особо чистая вода
Cтраница 3
Иониты в смешанном слое могут применяться не только для удаления ионизированных веществ, но и для удаления из особо чистой воды химически активных газов, например кислорода. Обескислороживание воды является важной технической задачей во многих отраслях промышленности, использующих воду высокого качества. Для этого в смешанный Н - ОН-фильтр дополнительно вводится рассчитанное количество ионита, насыщенного ионами с низким окислительным потенциалом ( редокс-ионит), которое определяется содержанием кислорода в исходной воде. [31]
Все приборы, находящиеся в лаборатории ( аналитические и технические весы, спектрографы, микрофотометры, установки для получения особо чистой воды и др.) должны размещаться в отдельных помещениях и покрываться специально сделанными для этой цели чехлами из полиэтиленовой пленки. [33]
На рис. 1 помещен график, получающийся при определении 20 т фосфора и 50 т мышьяка в 0 4 мл особо чистой воды, а также график, получающийся при дополнительном введении этих количеств фосфора и мышьяка в 0 4 мл воды. [34]
Высокая точность измерения давления достигается тем, что параллельно при тех же условиях, что и в перегонной колбе, испаряют особо чистую воду, и искомое давление вычисляют по температуре паров кипящей воды. [35]
Для этого с высокой точностью приготовляют эталонный раствор натрия ( цезия) известной концентрации, растворяя NaCl ( CsCl) в особо чистой воде. [36]
Высокая экономичность разделения растворов методом обратного осмоса обусловила его широкое применение для подготовки воды в коммунальном хозяйстве, для питания котлов высокого давления, получения особо чистой воды в различных отраслях промышленности, приготовления стерильной воды в медицинских и других целях. [38]
В производстве полупроводниковых приборов широко применяют полиэтиленовые трубы, которые используют как соединительные шланги в установках очистки различных газов, а также в качестве трубопроводов для подачи и разлива особо чистой воды. Кроме того, из полиэтилена изготовляют посуду для хранения и транспортировки жидких неорганических химикалий. [39]
Выпускаемые DOW обратноосмотические и нанофильтрационные мембраны FILMTEC являются наиболее широко применяемыми в мире в процессах очистки воды для промышленных и питьевых целей, а также при опреснении морской и получении особо чистой воды. Уникальность ионообменных смол DOWEX состоит в том, что потребителям предлагается всеобъемлющая номенклатура монодисперсных ионитов как гелевых, так и макропористых. [40]
Для определения 1 - Ю 8 - 5 - 10 э % примеси фосфора с относительной ошибкой 20 % и 2 5 10 - 8 - 1 25 1 ( Г8 % примеси мышьяка с относительной ошибкой 15 % из 0 4 г особо чистой воды затрачивается - 1 час времени. [42]
Всплывший апионит при помощи вакуума направляется в колонну регенерации, при этом колонну разделения ионитов по мере удаления аниопкта заполняют 12 - 15 % раствором NaOH. Избыток кислоты удаляется особо чистой водой до нейтральной реакции промывных вод по метиловому оранжевому. Апиопит обрабатывается 4 % раствором NaOH до отрицательной реакции фильтрата на С1 - - кон ( индикатор - раствор AgNOa) и промывается водой особой чистоты до нейтральной реакции по фенолфталеину. После окончания промывания анио-нит при помощи вакуума перекачивается в колонну разделения и смешивается с катионитом путем барботировапин азота в течение 10 - 15 мин со скоростью 5 л / сек. Затем смесь ионитов засасывается в ионообменные колонны. [43]
Обычно для этой цели используют изготовленные заводским способом лабораторные установки - дистилляторы. В отдельных случаях, когда нужна особо чистая вода, дистиллят еще раз перегоняют в установках, собранных из химически стойкого ( лучше кварцевого) стекла. Вполне удовлетворительную по качеству воду получают также с помощью ионообменных колонок, выпускаемых промышленностью. [45]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
способ получения особо чистой воды и устройство для его осуществления - патент РФ 2513904
Изобретение относится к способам и устройствам получения особо чистой воды для аналитического, лабораторного анализа и может быть использовано в научных учреждениях, на предприятиях медицинской, радиотехнической, электронной, фармацевтической промышленности. Способ заключается в последовательной многостадийной очистке путем предварительной механической фильтрации, сорбции, обработке обратным осмосом, дистилляции, электродеионизации. Устройство включает последовательно соединенные механический префильтр, сорбционный угольный фильтр, повышающий насос, обратноосмотическую мембрану, дистиллятор с устройством управления и накопительную емкость с устройством управления, второй насос, последовательно соединенный с накопительной емкостью и электродеионизатором, который соединен выходным штуцером с атмосферной емкостью. После второго насоса перед электродеионизатором расположен манометр с электромагнитным клапаном. Техническим результатом изобретения является повышение качества фильтрации воды, обеспечивающей получение очищенной воды степени I. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к способам и устройствам получения особо чистой воды для аналитического, лабораторного анализа и может быть использовано в научных учреждениях, на предприятиях: медицинской, радиотехнической, электронной, фармацевтической промышленности.
Известный способ очистки воды по патенту США № 4808287 от 21.12.87 реализуется по схеме, приведенной на рисунке 1. Способ получения особо чистой воды по авторскому свидетельству СССР № 1542920 реализуется по схеме, представленной на рисунке 2.
Известен способ получения чистой воды по патенту США № 4876014, по которому перед обработкой воды предварительно создают ее устойчивый поток с помощью насосов, а затем последовательно обрабатывают сорбцией на гранулированном активированном угле, что составляет 5-10% времени очистки, затем 40-80% времени осуществляется анионирование, а 20-60% катионирование. При этом производят очистку фильтра путем создания реверсивного турбулентного потока воды. Далее воду обрабатывают бактериями, выполняющими функции биосорбции и уничтожения микроорганизмов, вирусов и возбудителей заболеваний и ультрафиолетовым излучением. Схема обработки воды по данному способу приведена на рисунке 3.
Существует другой способ и устройство для получения особо чистой воды - патент 2073359 RU. К сожалению, сложный по технологической цепочке, он не нашел широкого применения.
Наиболее распространенные устройства по очистке воды III и II степеней.
Рассматривать мы будем лишь способ и устройство получения чистой воды степени I, исходной водой для которого является вода степени II. Наиболее близким по технической сущности является способ по патенту США № 4808287, по которому питьевую воду вначале фильтруют на 1-5-микронном фильтре, затем активированным углем, потом на защитном фильтре с активированным углем, далее снова фильтруют на 1-5-микронном защитном фильтре. Осуществляют первичную, а затем вторичную обработку воды под давлением обратным осмосом, обрабатывают воду электродиализом на платиновых аноде и катоде или деионизируют воду на ионитах, стерилизуют ультрафиолетовым облучением. Однако полученная таким способом вода обладает невысоким удельным электрическим сопротивлением, составляющим 16 мОм·см, что характеризует наличие в ней значительного количества солей. Электропроводность ее 0,0625 мкСм/см.
Особо чистая вода степени I по ГОСТ Р 52501-2005 и по Евростандарту ISO 3696-1987 допускает наличие в воде солей, ее электрическое сопротивление достигает порядка 18 мОм/см, что по электропроводности составляет 0.055 мкСм·см.
Предлагается способ получения очищенной воды по схеме на рисунке 4.
Исходная водопроводная вода последовательно проходит фильтрацию механической очистки, сорбции, обратным осмосом, дистилляцией уменьшается количество солей, термооброботкой уничтожаются микробы, вирусы. После дистиллятора через накопительную емкость насосом подается вода в электродеионизатор, откуда выходит особо чистая вода степени I.
Цель настоящего изобретения - повышение качества фильтрации воды, путем освоения нового способа и установки, обеспечивающей получение очищенной воды степени I. Для достижения поставленной цели используется, как и в Евростандарте ISO 3696-1987, исходная вода степени II.
За основу взята полезная модель № 102610 с приоритетом 22.09.2010 г., в которой содержится механическая фильтрация, сорбция, обработка обратным осмосом и дистилляция.
Техническое решение обеспечивается тем, что полученная вода степени II после дистилляции (рисунок 4) поступает в накопительную емкость, затем насосом подается на электродеионизатор, после чего особо чистая вода (степень I) поступает в специальную атмосферную емкость с дыхательным клапаном, защищающим воду от внешней среды.
На рисунке 5 показано устройство, реализующее способ получения особо чистой воды.
Работа устройства получения особо чистой воды осуществляется следующим образом. Вода из водопроводной магистрали через датчик низкого давления 1, электромагнитный клапан 2, вентиль регулировки подачи воды 3, где давление воды контролируется манометром 4, проходит последовательно механический префильтр 5, сорбционный угольный фильтр 6, механический угольный фильтр 7, через повышающий насос 8 поступает в обратноосмотическую мембрану 9, следующее движение воды через датчик высокого давления 11, где давление контролируется манометром 10, вентиль 12, поступает в уравнитель 13 дистиллятора 15. В дистилляторе предусмотрен кран слива воды 14. Далее вода, охлаждаясь в охладителе 16, через систему управления 17, 18 поступает в емкость 19, где накапливается вода типа II (степень II), затем насосом 20, где давление контролируется манометром 21, поступает через клапан 22 в электродеионизатор 23 и потом в атмосферную емкость 25. Степень чистоты воды контролируется датчиком 24.
Предложенным способом с помощью описанного выше способа получена очищенная вода с электрическим сопротивлением 18 мОм/см или удельной проводимостью 0.054 мкСм/см. Степень очистки фильтрата согласно протокола испытаний 99.99988% веса.
Пояснения к рисунку 5:
1 - датчик низкого давления; 2 - электромагнитный клапан, 3 - вентиль регулировки подачи воды, 4 - манометр, 5 - механический префильтр, 6 - угольный префильтр, 7 - механический угольный префильтр, 8 - повышающий насос, 9 - обратноосматическая мембрана, 10 - манометр, 11 - датчик высокого давления, 12 - вентиль регулировки подачи воды в испаритель; 13 - уравнитель с датчиком уровня, 14 - кран слива воды из испарителя, 15 - дистиллятор, 16 - охладитель, 17 - датчик сопротивления, 18 - трехходовой кран, 19 - емкость для воды типа II, 20 - насос, 21 - манометр, 22 - электромагнитный клапан, 23 - электродеионизатор, 24 - датчик сопротивления, 25 - атмосферная емкость с водой 1-й степени очистки.
Источники информации
1. Патент США № 4808287 от 21.12.87.
2. Авторское свидетельство СССР № 1542920.
3. Патент 2073359 RU от 10.02.1997.
4. Патент США № 4876014.
5. Полезная модель, патент № 102610 от 22.09.2010.
6. Рисунки 1, 2, 3, 4, 5.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ получения особо чистой воды, заключающийся в последовательной многостадийной очистке путем предварительной механической фильтрации, сорбции, обработке обратным осмосом, дистилляции, электродеионизации.
2. Устройство для осуществления способа получения особо чистой воды, включающее последовательно соединенные механический префильтр, сорбционный угольный фильтр, повышающий насос, обратноосмотическую мембрану, дистиллятор с устройством управления и накопительную емкость с устройством управления, отличающееся наличием последовательно соединенного с накопительной емкостью второго насоса, а второй насос последовательно соединен с электродеионизатором, который соединен выходным штуцером с атмосферной емкостью.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что после второго насоса перед электродеионизатором расположен манометр с электромагнитным клапаном.
www.freepatent.ru
