Удивительная деионизированная вода – где она только не применяется! Деионизованная вода свойства

Деионизированная вода: получение, применение и прогнозы

Вода – основа не только всех жизненных процессов, но и большинства видов производства. И если для внутреннего применения она должна быть просто очищенной, без бактерий, микроорганизмов и ненужных химических включений, то для промышленных целей требуется таковая, состоящая исключительно из воды, без дополнений в виде посторонних соединений или ионов.

Дистиллят – не вершина чистоты

Люди, далекие от химии и физики, упорно считают, что дистиллированная вода абсолютно чиста, а потому непригодна для питья (поскольку вымывает все необходимые соли из организма и не вносит новых). В последнем они правы. Но для многих производственных процессов обычной дистилляции маловато. Так что промышленникам предпочтительней деионизированная вода. Как раз она-то практически на 100 процентов содержит только молекулы Н2О.

Откуда она берется

Обычным выпариванием с последующим конденсированием, как для получения дистиллята, здесь не обойдешься. Чтобы получилась качественная, предельно чистая деионизированная вода, в одном из способов ее получения используется в качестве промежуточной стадии дистиллированная. Далее идут в ход смолы-ионообменники, благодаря которым производится суперглубокая очистка.

Есть еще второй вариант, при помощи которого образуется деионизированная вода. Получение ее таким образом еще более химическое. Водород сжигается, в результате чего образуются молекулы Н2О, но потом все равно применяются все те же смолы. Они нужны в связи с тем, что при сгорании в жидкость все равно вовлекаются посторонние соединения. На выходе получается чрезвычайно чистая деионизированная дистиллированная вода.

Для чего она нужна

Наиболее широко такая жидкость используется в производстве полупроводников. Однако это не единственное направление ее применения. Российскими врачами больше десятилетия деионизированная вода употребляется в кардиологии для лечения атеросклероза. Хирурги отдают ей должное при борьбе с сепсисами и гнойными, плохо заживающими ранами; весьма полезна она при врачевании диабета; уделяют ей должное внимание и гастроэнтерологи. Если деионизированная вода является основой для физрастворов, их лечебные свойства увеличиваются, причем зачастую – в разы.

Косметологи уверяют, что такая вода в основе кремов, тоников и прочих средств оздоравливает кожу, омолаживает ее и предотвращает образование угрей и морщинок.

Последние исследования дают надежду и экологам. Установлено, что деионизированная вода, добавленная в грязный, почти загубленный водоем (причем относительно в небольшом количестве), постепенно меняет его воды, способствуя восстановлению изначальной чистоты. Может быть, этим методом можно будет возродить даже моря и океанские просторы, пострадавшие от неуемной человеческой деятельности. Есть данные, что деионизированная вода сможет даже помочь в восстановлении численности морских растений и животных. Однако до таких глобальных экспериментов надо будет провести еще множество дополнительных изысканий.

Надежда онкологов

Раковые заболевания в последние годы становятся все более частыми. Причину этого ни врачи, ни ученые пока не установили, но не оставляют попыток найти способ помочь как можно большему количеству заболевших. В этом им на помощь также приходит деионизированная вода. Было выяснено, что внутривенное ее вливание действует на особую молекулу, которая называется АТФ и «разрешает» клеткам делиться. При инъекции описываемой жидкости молекула не пропускает сигнал, и бесконтрольное размножение, которым и страшны раковые клетки, как минимум, становится медленнее, а то и вовсе останавливается.

Пока нельзя сказать, что деионизированная вода – несомненная панацея. Но медики возлагают на нее огромные надежды. Так что ее изучение в России уже даже включено в программу президента «Здоровье нации».

fb.ru

Деионизированная вода - Вода | h3O это жизнь

Деионизированная вода – один из наименее известных для обычного человека видов воды.

В данном материале мы постараемся пролить свет на это вещество и дать ему краткую характеристику. Мы сделаем акцент на главных свойствах и качествах этого вида воды.

Деионизированная вода

Деионизированная вода – это практически абсолютно чистая вода, которая, в том числе, благодаря очистке с помощью особых смол (ионно-обменные смолы), не содержит ионов каких либо примесей.
Деионизированная вода – это вода, чистота которой стремиться к 99,99999%.

Генетика. Энциклопедический словарь

Деионизированная вода * дэіанізаваная вада * deionized water — вода с очень низким (около нуля) содержанием ионизированных веществ, получаемая путем пропускания через ионообменную колонку.

Генетика. Энциклопедический словарь. – Минск: Белорусская наука. Картель Н. А., Макеева Е. Н., Мезенко А. М.. 2011

Возникает вопрос, чем же отличается деионизированная от дистиллированной воды. Различие заключается в чистоте. Деионизированная вода является более чистой. Зачастую деионизированную воду производят из дистиллированной, через ее дополнительную очистку с помощью, выше упомянутых ионно-обменных смол.

При производстве ДВ часто, используют артезианскую воду, которую предварительно очищают в особо мощных очистных системах и деионизируют на завершающем этапе.

Уровень чистоты ДВ определяется такими свойствами воды как ее Удельное сопротивление и Удельная электропроводность, а их допустимые уровни были установлены рядом научных сообществ, таких как – American Chemical Society (ACS), American Society for Testing and Materials (ASTM International), U.S. National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS), U.S. Pharmacopeia (USP) … Стандарты ASTM, NCCLS, ISO 3696 и International Organization for Standardization дополняют вышеупомянутые критерии требованиями к содержанию солей и классифицируют ДВ на три класса.

Классификация деионизированной воды

*Данные соответствуют температуре 25оС.

Ультрачистая деионизированная вода

Уровень 1

Удельное сопротивление: 18,0 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 0,0555 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 0 мг/л .

Уровень 2

Удельное сопротивление: 10,0 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 0,1 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 0 мг/л .

Чистая ДВ

Уровень 1

Удельное сопротивление: 5,0 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 0,2 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 0 мг/л .

Уровень 2

Удельное сопротивление: 2,0 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 0,5 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 0 мг/л .

Уровень 3

Удельное сопротивление: 1,0 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 1 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 0,7 мг/л .

Очищенная ДВ

Уровень 1

Удельное сопротивление: 0,5 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 2,0 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 1,4 мг/л.

Уровень 2

Удельное сопротивление: 0,2 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 5,0 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 3,5 мг/л .

Уровень 3

Удельное сопротивление: 0,1 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 10,0 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 7 мг/л.

Уровень 4

Удельное сопротивление: 0,05 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 20,0 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 14 мг/л .

Уровень 5

Удельное сопротивление: 0,02 МОм∙см;
Удельная теплопроводность: 50,0 мкСим∙см−1;
Общее солесодержание: 35 мг/л .

Благодаря своим уникальным свойствам, которым возможно мы посвятим отдельный материал, деионизированная вода нашла широкое применение в хозяйственной деятельности человека.

Применение деионизированной воды

В химической промышленности.
В косметической промышленности.
В радиоэлектронной промышленности для промывки плат.
В автомобильных системах:
- при подготовке жидкостей, используемых в очистке стекл;
- при производстве электролитов для аккумуляторов;
- добавляют в антифриз.
В бытовых приборах, что существенно повышает их эффективность и продлевает срок их службы.

В заключение добавим, что это лишь краткая информация по ДВ. В дальнейшем мы планируем подготовить новые материалы по этой теме поскольку этот вид воды обладает многими интересными, полезными и неожиданными свойствами.

Деионизированная вода

Июн 30, 2015 18:15 Waterman

vodamama.com

Деионизированная вода: где она применяется

Всем привет!

Поздравляю всех с прошедшим вчера Днем химика!

Для тех, кто не знает, сообщаю, что он празднуется в последнее воскресенье мая. Подробнее я писала об этом вот здесь. А вообще о многих профессиональных праздниках я рассказывала в своем «Химическом календаре», который сейчас временно приостановлен (просто катастрофически не хватает времени), но вскоре думаю снова продолжить эту рубрику.

В подарок вам, мои читатели, небольшая песенка, которую мы пели еще в студенческие времена:

А мои коллеги на курс старше пели песню на мотив «Ваше благородие». Очень жалею, что не запомнила текст, но там в конце каждого куплета рефреном шли слова: «Не везет мне в химии – повезет в любви!»

Я их частенько вспоминала, когда работала в лаборатории, и не получался какой-то эксперимент. Стоишь у вытяжного шкафа, бормочешь себе под нос эту мантру – и все начинает получаться. Впрочем, жизнь показала, что мне одинаково не повезло ни там, ни там, но это уже совсем другая история…

Если среди вас есть химики, расскажите, как вы отмечали этот праздник? Будет очень интересно!

Ну а сейчас перехожу к теме, которую начала несколько статей назад – дистиллированная вода. Точнее, сегодня речь пойдет про ее сестру или наследницу – это деионизированная вода. Я уже упоминала о ней и обещала рассказать подробнее.

Что это такое

Деионизированная вода (я буду ее сокращать до ДВ) – это очень чистая, иногда даже говорят, сверхчистая, глубоко обессоленная вода. Она гораздо чище дистиллированной.

Ее чистота стремится к 99,99999%

Да, примеси в ней все равно есть, куда ж без них. Они те же, что и в дистиллированной воде, но их во много раз меньше.

ДВ бывает трех видов в зависимости от степени чистоты:

очищенная – это самая «грубая» очистка;
чистая – нечто среднее;
ультрачистая – в ней практически нет солей (те самые 999 после запятой).

Как ее получают

Совсем не так, как нашу старую знакомую – дистиллированную воду, но с ее участием. Это сложный и длительный многостадийный процесс.

Для получения деионизированной воды берут дистиллят (реже – простую воду) и пропускают ее через так называемые ионообменные смолы. Именно они осаждают на себя практически все имеющиеся в воде примеси.

Дальше используют дополнительную очистку на специальных установках обратного осмоса и на мембранных фильтрах. В общем, этакая инообменная станция.

Кстати, проверяльщик орфографии упорно подчеркивает слово «деионизированная» красным и предлагает заменить на «демонизированная». Как вам такая замена?

Мне попался еще один метод получения ДВ, но без подробностей — слишком уж он экзотический. Когда сжигают водород по классическому уравнению: водород + кислород = вода. Но и в этом случае получившийся продукт все равно очищают на ионообменных смолах.

Где используют

Самое распространенное применение – в радиоэлектронной промышленности. Эту супер-чистую воду используют для промывки плат. Она очень хорошо отмывает их именно благодаря своей чистоте. Все посторонние «грязные» вещества и примеси из отмываемого предмета мгновенно переходят в раствор.

Как утверждают те, кто с этим работает, активность ДВ при отмывке – просто огромная. Ее абсолютное преимущество – благодаря своей чистоте она шикарно отмывает все загрязнения и не оставляет никаких разводов.

Еще одна сфера применения – косметология. На основе ДВ делают гели, кремы, средства для пилинга, то есть почти всю продукцию, у которой водная основа. Именно благодаря ДВ увеличивается срок хранения такой косметики – ведь в ней нет болезнетворных микроорганизмов.

Следующий потребитель деионизированной воды – медицина и приготовление лекарственных препаратов. За счет чистоты воды лучше идет заживление ран, деление клеток, лечение гнойных заболеваний.

Не может обойтись без этого интересного вещества и химическая лаборатория. Для элементного анализа ДВ – просто необходимая вещь.

Автомобильная химия также все чаще использует ДВ: для приготовления электролитов в аккумуляторы, для промывания систем охлаждения и отопления, для разбавления концентрированных антифризов.

Ну а в быту, конечно же, это вещество не так популярно, как обычный дистиллят, но если и используется, то точно так же. Чаще всего — для заливки в паровые утюги, увлажнители воздуха и другие бытовые приборы, где необходимо образование пара и не нужна накипь.

Одна из новых сфер применения – отмывка фасадных материалов, таких как стекло, кирпич, керамогранит, сэндвич-панели. Она прекрасно растворяет все загрязнения и, самое главное, после нее не остается ни разводов, ни пятен, высыхает все идеально.

Интересные факты

Коротко, конспективно несколько интересных примечаний о деионизированной воде.

Хотя это вещество довольно широко используется, на него, как ни странно, нет ГОСТа, а есть только технические условия ТУ, причем, международные. И кто только не занимался их написанием, начиная от Американского химического общества до Международной организации по стандартизации.

Еще одна интересность. Очень часто допускают ошибки в названии и говорят «деионизованная вода». Это неправильно, такого названия нет. Это как история с правильным написанием слова «целлофан», которую я рассказывала в этой статье.

В одной из фирм, занимающейся продажей этой воды, я нашла краткое описание-инструкцию к ней, где большими буквами было написано: «Внимание! Запрещено употреблять в пищу из-за отсутствия в ней солей и микроэлементов». Это я к вопросу о том, можно ли такую воду пить аналогично дистиллированной.

Ну как? Вам понравилось это вещество? Если да, делитесь ссылками на статью со своими друзьями, оставляйте комментарии, будет интересно услышать ваши отзывы.

До встречи в следующей статье!

Наталья Брянцева

KidsChemistry теперь есть и в социальных сетях. Присоединяйтесь прямо сейчас! Google+, В контакте, Одноклассники , Facebook, Twitter

kidschemistry.ru

Деионизация - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Деионизация - вода

Cтраница 1

Деионизация воды для полупроводниковых целей основана на последовательном удалении из нее катионов с помощью Н - катионита и анионов с помощью ОН-анионита. Анионит в ОН-форме подготавливают, промывая 2 - 5 % - ным раствором щелочи; щелочь удаляют деионизованной водой. Для обессоливания воды сначала пропускают воду, содержащую различные соли, через слой катионита в Н - форме. При этом катионы извлекаются из раствора, вытесняя в эквивалентных количествах ионы Н в раствор по схемам. [1]

Деионизация воды для полупроводниковых целей основана на последовательном удалении из нее катионов с помощью Н - катионита и анионов с помощью ОН-анионита. Анионит в ОН-форме подготавливают, промывая 2 - - 5 % - ным раствором щелочи; щелочь удаляют деионизованной водой. Для обессоливания воды сначала пропускают воду, содержащую различные соли, через слой катионита в Н - форме. [2]

Для деионизации воды с применением смешанных ионитных фильтров смесь катионита КУ-2-8чС и анионита ЭДЭ-10П в объемном соотношении 1 25: 1 загружают в колонку диаметром 50 мм и высотой 600 - 700 мм. В качестве материала для колонки предпочтителен плексиглас, а для подводящей и сточной трубок - полиэтилен. [3]

Под деионизацией воды понимают процесс удаления из нее сильно и слабо диссоциированных минеральных и органических веществ методом ионного обмена. [4]

Механизм процесса деионизации воды электродиализом с камерами, наполненными смесью ионитов ( по Глюкауфу [110]) складывается из двух стадий: 1) между катионами раствора и Н - фор-мой катионита, а также между анионами и ОН-формой анионита происходит ионный обмен, причем выделенные в раствор Н - и ОН - - ионы реагируют, образуя воду; 2) под влиянием приложенной разности потенциалов происходит электромиграция сорбированных из раствора ионов через частицы ( слой ионитов), а затем и через соответствующие ионитовые мембраны в соседние камеры. Получающиеся же при электролитическом разложении воды Н - и ОН - - ионы непрерывно регенерируют иониты. [6]

Экспериментальная работа по деионизации воды электродиализом с применением в качестве наполнителей секций обессоливания товарных образцов ионитов позволила изучить закономерности, определить параметры и характеристики, необходимые для эффективного получения высокоомной воды. Заменив товарные образцы ионитов КУ-2 и АВ-17 на особо чистые марки соответствующих ионитов, мы получили воду с удельным сопротивлением более 18мом - см. Из рис. 4 видно, что в области низких плотностей тока удельное сопротивление воды мало изменяется с изменением плотности тока и в изученном интервале плотностей тока сохраняет высокое значение. Полученные результаты свидетельствуют о реальной возможности применения электродиализа с наполнителями - ионитами особой чистоты для получения высокоомной воды. [7]

Применение смеси ионитов для деионизации воды является основной отраслью использования смешанного слоя ионитов и в настоящее время. [8]

Данные Томпсона [7] по деионизации воды различных источников, приведенные в табл. 26, показывают, что более высококачественная вода получается из артезианской воды, а не из городской, так как последняя содержит компоненты, трудно удаляемые при деионизации по обычной схеме. Деионизация дистиллированной воды подтверждает этот вывод. То, что наиболее высококачественная вода получается с помощью пористого анионита ( ХЕ-98), указывает на наличие в исходной воде высокомолекулярных органических веществ или коллоидов. Большие органические ионы в процессе деионизации воды постепенно проникают внутрь зерен обычных ионитов и практически необратимо адсорбируются на них, поскольку время полной десорбции из ионитов неорганических ионов при регенерации слишком мало для одновременной полной десорбции крупных ионов. Поглощение органических веществ может происходить также и за счет необратимого химического взаимодействия с матрицей ионита. [9]

Реакции типа ПА протекают при деионизации воды и других неэлектролитов последовательными и смешанными слоями Н - катио-нита и ОН-анионита. [10]

В настоящее время широко применяется при деионизации воды в фильтрах второй ступени для поглощения сильных минеральных кислот. [11]

Для достижения более высоких коэффициентов очистки при деионизации вод применяются также фильтры со смешанным слоем катионита и анионита. [12]

На рис. 1.36 представлена простейшая схема установки для деионизации воды. [14]

Однако даже тщательная предочистка от органических ионов и последующая деионизация воды на смешанном фильтре, позволяющие получить воду с чрезвычайно низкой электропроводностью, не гарантируют полного отсутствия в ней ничтожных следов органических веществ. Последние могут появиться в фильтрате за счет выщелачивания водорастворимых ионитовых материалов и способны образовывать прочные комплексные соединения с неорганическими ионами, например, при дальнейшем использовании воды для точных аналитических определений. Поэтому необходима самая тщательная предварительная обработка ионитов для смешанного фильтра. В этом плане представляет интерес работа Марты-новой [41], изучавшей кинетику удаления водорастворимых компонентов из промышленного образца анионита ЭДЭ-10П. Ею установлено, что количество вымываемых водой органических при-ч Месей является функцией расхода NaOH при первичной регенерации анионита. Отмечается также, что определение концентрации в воде водорастворимых компонентов анионита лучше всего проводить методом окисления бихроматом. [15]

Страницы: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru

Важные понятия водоподготовки

distiller.vladbmt.ru

Деионизованная вода -

это очень хорошо очищенная вода, в которой не содержится ионов загрязнителей. Основным критерием степени очистки деионизованной воды является электропроводность и её обратная величина — удельное сопротивление. Кроме того, деионизованная вода определяется и другими показателями: содержанием ТОС (общим органическим углеродом), значением рН, модержанием металлов (бора, калия, натрия, железа, никеля, меди, цинка, хрома), содержанием анионов(хлоридов, нитратов, фосфатов, сульфатов), содержанием микрочастиц и микроорганизмов, содержанием кремниевой кислоты. В мировой практике в зависимости от содержания в деионизованной воде ионных примесей — общего содержания растворённых солей (TDS) — её подразделяют на три категории: очищенную, чистую и ультра (особо) чистую. Вода очищенная - это вода для общелабораторного применения, в России нормы её качества установлены в ГОСТ 6709-72 "Вода дистиллированная". Для получения обессоленной воды качества дистиллированной ООО БМТ предлагает мембранные установки водоподготовки - мембранные дистилляторы. Чистая вода - это вода аналитического качества, применяемая для лабораторного анализа и питания лабораторного оборудования.

Ультрачистая (особо чистая) вода -

это глубоко обессоленная сверхчистая вода, не содержащая ионов примесей. В зависимости от назначения ультрачистая вода имеет удельное сопротивление 10МОм•см и более. Ультрачистая вода применяется в электронном приборостроении, энергетике, при выращивании кристаллов, просизводстве печатных плат. В микроэлектронике используется вода трёх классов чистоты: класс «В» — вода, получаемая из исходной путём предварительной подготовки и деионизации на установках централизованной очистки воды, класс «Б» — вода, получаемая из воды класса «В» путём финишной деионизации и очистки от бактериальных и микрочастиц размером 0,2 мкм, класс «А» — вода высшей степени чистоты, получаемая из воды класса «Б» путём финишной деионизации с применением систем стерилизации, микрофильтрации, ультрафильтрации и обратного осмоса. Для получения ультрачистой воды ООО «БМТ» предлагает линейку мембранных деионизаторов производительностью 5, 10, 25, 35, 50 и 100 л/ч методами обратного осмоса, ионного обмена и электродеионизации. Для получения ультрачистой воды используются химические или физические методы, например, ионный обмен, мембранное разделение, микрофильтрация, электродеионизация.

Удельная электропроводность и удельное сопротивление —

Электропроводность (или электрическая проводимость) — это cпособсть материала пропускать через себя электрический ток. Применительно к воде — это суммарный показатель наличия в воде загрязнителей (кислот, щелочей или солей), диссоциированных на ионы. Поэтому Обратная величина электропроводности — это удельное сопротивление, значение которого (МОм·см) используется в качестве критерия оценки качества ультрачистой воды. Максимальное значение удельного сопротивления, равное 18,2 МОм·см при 25°С соответствует значению электропроводности воды, равному 0,055 мкСм/см. Электропроводность и удельное сопротивление измеряют кондуктометрическим методом. Электропроводность и электросопротивление воды зависят от температуры. Так, при повышении температуры ультрачистой воды на 1°С её электропроводность увеличивается на 6%. Поэтому на практике значения электросопротивления и электропроводности воды приводятся к 25°С. Современные кондуктометры выполняют эту функцию автоматически. Тем не менее, для компенсации влияния температуры на результаты измерения одновременно с электропроводностью измеряют и температуру воды. Единица электропроводности названа в честь известного немецкого инженера, изобретателя и учёного — основателя фирмы Siemens — Эрнста Вернера фон Сименса.

Содержание ТОС —

ТОС (Total Organic Carbon) — общий органический углерод — показатель содержания в воде органических веществ. Источником углерода в воде могут быть как природные органические вещества к (арбоновые кислоты с длинной органической цепью — гумины и танины), так и искусственные органические соединения, которые могут вымываться из конструкционных материлов, используемых при получении деионизованной воды (фенолы, резины, клеи, пластики и др). Не существует классификации деионизованной воды по показателю ТОС, тем не менее, существующие отраслевые стандарты для микроэлектроники, для реагентной воды, для биотехнологи и т.д. устанавливают его предельные нормативы. Для измерения общего органического углерода используются ТОС-анализаторы, в которых содержащийся в воде углерод с помощью УФ-облучения окисляется до СО2, который взаимодействуя с водой образует угольную кислоту. При этом присутствующий в воде неорганический углерод (карбонаты, бикарбонаты) должен быть удалён аэрацией, либо подкислением исходной воды.

Умягчение натрий-катионированием —

Натрий-катионирование - самый распространённый метод умягчения воды фильтрованием через слой катионита в натриевой форме. При этом ионы Ca2+ и Mg2+, обуславливающие жёсткость исходной воды, задерживаются катионитом в обмен на эквивалентное количество ионов Na2+.Замена ионов кальция и магния ионом натрия гарантирует отсутствие накипеобразований на греющих поверхностях. Анионный состав Na-катионированной воды остаётся неизменным, поэтому карбонатная жёсткость исходной воды переходит в гидрокарбонат натрия. Минерализация воды после натрий-катионирования увеличивается вследствие того, что эквивалентная масса иона натрия несколько больше эквивалентных масс инов Ca2+ и Mg2+. По мере пропускаяни воды через слой катионита количество ионов натрия, способных к обмену, уменьшается, а количество ионов кальция и магния, задержанных на смоле, возрастает, то есть катионит "истощается". Для восстановления обменной способности катионита его необходимо регенерировать 5-10% раствором хлорида натрия. Продукты регенерации CaCl2 и MgCl2 хорошо растворимы в воде.