Вода деминерализованная это: Деминерализованная вода: состав, получение

Содержание

Деминерализованная вода: состав, получение

Реклама

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 + h3SO,
  • 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 + h3SO4 = [А] 2-SO4 + 2h3O,
  • [A] OH + HCl = [A] Cl + h3O,
  • 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. Наверх

Полезно знать

  • Вирулентность бактерий
  • Вирусология
  • Влажность лекарственного растительного сырья
  • Вирусы человека и животных. Вирусы -это микроорганизмы
  • Вишневская Л. И.

Что такое деминерализованная вода

Идеально чистой воды в природе не существует. Перед подачей в водопроводную систему ее обеззараживают, что оставляет химический след в составе. Колодезная вода богата органическими примесями, в ней могут быть обнаружены бактерии. Артезианские скважины также не гарантируют идеальной чистоты. В этой воде содержится большое количество минералов — соли железа, магния, кальция. Состав зависит от слоев, через которые она проходит. Избыток минералов отрицательно влияет на работу почек, печени, сердца, желудочно-кишечного тракта. Решить проблему позволяет деминерализация воды.

Что такое деминерализация воды

Деминерализация воды — это процесс удаления из ее состава солевых примесей. Очистку, в зависимости от дальнейшего применения жидкости, подразделяют на полную и частичную. Первая рекомендована для сфер, где к солевому составу предъявляются повышенные требования. Чаще всего, это производственные предприятия. Употреблять воду глубокой очистки регулярно, несмотря на то, что она абсолютно чистая, не рекомендуется. Содержащиеся в ней соли в небольшом количестве полезны для организма. Вода деминерализованная не самым лучшим образом влияет на гормональный фон, приводит к вымыванию минеральных соединений из биологических жидкостей, замедляет процесс образования красных кровяных телец. Регулярное ее употребление понижает защитные функции организма.

Чем отличается деминерализованная, деионизированная и дистиллированная вода

Когда говорят об очищенной от примесей воде, используют термины:

  • деминерализованная;

  • деионизированная;

  • дистиллированная.

Разберемся, что они обозначают, и чем различаются эти виды жидкостей. Если рассматривать общие понятия, то все они являются очищенными вариантами обычной природной воды. Различаются они способами очистки. В отдельных случаях, для получения абсолютно чистой воды, используют два варианта обработки.

Часто деминерализацию и деионизирование называют синонимами. Мнение не совсем верное. Деионизирование проводится путем пропускания воды из скважины или из водопровода через ионизированную смолу. В результате удаляются ионизированные соли, а также бактерии, растворенные органические соединения. Деминерализация проводится несколькими способами, один из которых — с использованием модуля деионизации.

В лабораториях, при изготовлении косметических средств, когда необходимо из воды удалить все минералы, способные изменить действие получаемых препаратов, применяют двойную очистку. Это, в обязательном порядке, деионизация и один из видов деминерализации. В зависимости от способа удаления солей минералов изменяется состав воды, в которой могут остаться незначительные их количества.

Дистиллированная вода получается методом кипячения и конденсации. В результате получается абсолютно чистая вода без примесей. Главное, соблюдать технологию процесса. Например, при быстром кипячении часть минералов может попасть в дистиллят. Также важны размер емкости и материал, из которого она изготовлена.

Почему действуют ГОСТы, ОСТы и ТУ на деминерализованную воду

Наличие в обычной воде из скважины или крана примесей не позволяет использовать ее без очистки. Касается это не только питья, но и применения жидкости в бытовых приборах. При проведении многих производственных процессов также не рекомендуется использовать воду без очистки. Имеющиеся примеси приводят к неисправностям оборудования. В быту это стиральные и посудомоечные машины, на тэнах которых образуется накипь.

Для питьевой воды разработаны специальные ГОСТы, которые указывают допустимое количество минеральных веществ в их составе. Строгие стандарты действуют на дистиллированную воду, используемую в фармакологи и медицине. Существуют ГОСТы на деминеразованную воду для лабараторных исследований и гальванического производства.

Деминерализация воды на производстве также осуществляется в соответствии с ОСТами — отраслевыми стандартами. Важны такие параметры как удельная электрическая проводимость, общая минерализация. Особое внимание уделяется деминерализации воды в коммунальной сфере. Продолжительность работы котлов отопительных систем во многом зависит от качества используемой жидкости.

На отдельных предприятиях деминерализация воды производится в соответствии с техническими условиями (ТУ), разработанными специально для используемого оборудования.

Где применяется деминерализованная вода

Сфера применения деминерализованной воды достаточно обширна. В быту она рекомендована для стиральных и посудомоечных машин. В промышленности и коммунальной сфере она используется для:

  • котлов и теплообменников;

  • увлажнителей;

  • систем охлаждения.

Разберемся, чем опасны содержащиеся в воде примеси.

Котлы и теплообменники

В котлах и теплообменниках используется жидкость, нагретая до высоких температур. В результате содержащиеся в ней вещества образуют твердый осадок, который покрывает стенки труб и емкости котла. Они утолщаются, требуют для прогревания повышения стандартной температуры. Очищенная жидкость исключает образование накипи в трубах. В противном случае происходит перегрев и выход из строя оборудования. Дешевле использовать очищенную жидкость, чем ежегодно затрачиваться на ремонт или замену котлов.

Увлажнители

В увлажнителях также рекомендуется использовать деминерализованную воду. Присутствие в жидкости солей различных минералов негативно отражается на техническом состоянии устройства. Кроме того, распыленные минералы попадают в воздух, а из него в организм человека. Такой привет от природы уже повлияет на здоровье человека не самым лучшим образом.

Системы охлаждения

Системы охлаждения работают также на деминерализованной воде. Обычная жидкость, богатая железом, магнием, кальцием и другими минералами, перемещаясь по замкнутому пространству, не остается неизменной. Растворенные в ней вещества оседают на стенках оборудования, что приводит к быстрой коррозии труб системы. Важно учитывать специфику производства и материалы, из которых изготовлено оборудование. Например, вода, обогащенная медью, не причинит вреда медным трубам, но в системе охлаждения лазерной установки нарушит нормальное функционирование.

Другие сферы применения

Деминерализованная вода также применяется в лабораториях, где ее состав повлияет на результаты исследований. Она обязательна в микроэлектронике. Печатные платы, интегральные схемы, полупроводники, транзисторы, микропроцессоры в процессе производства неоднократно промываются, чтобы удалить с их поверхности остатки веществ, которые использовались на предыдущих этапах. Содержащиеся в обычной воде примеси осядут на деталях, что недопустимо. Используемая жидкость должна предварительно пройти процедуру деминерализации.

Как получить деминерализованную воду

Если деминерализованная вода так важна для бытовой и производственной сферы, то необходимо решать проблему с ее получением. Для этого используются различные технологии:

  • модуль электродеионизации;

  • обратный осмос;

  • фильтры смешанного действия.

Во всех случаях получается чистая вода, но с различными характеристиками, что и определяет область ее применения.

Электродеионизация

Данную технологию не следует путать с обычной деионизацией, когда жидкость пропускается через ионизированную смолу. Современная технология позволяет производить процесс деминерализации с использованием электрического тока. Очистка производится с помощью синтетических мембран, которые размещаются в специальной установке.

Шкаф для приготовления деминерализованной воды по технологии электродеионизации оборудован источниками тока с положительным и отрицательным зарядом. В специальном отсеке жидкость разделяется на три потока, два из которых — концентраты. Заряженные частицы, растворенные в воде, притягиваются к заряженным полюсам. Так как жидкость проходит через мембраны, примеси оседают на них. В результате получается абсолютно чистая вода.

Обратный осмос

Установки обратного осмоса рекомендованы для получения большого количества деминерализованной воды с высокой степенью (до 98%) очистки. Жидкость проходит через синтетические мембраны, которые подразделяются на низконапорные и высоконапорные. Через них под различным давлением проходят молекулы воды. Растворенные в ней соли и органические соединения оседают на мембранах.

Важно помнить, что очистка производится только от солей и органики. Растворенные в воде газы не задержатся на мембранах, так как их молекулы мельче водяных.

Метод эффективен и производителен, что позволяет его использовать на крупных производствах. Пользуется он популярностью и в частных домах, где требуется деминерализация воды для бытовой техники.

Фильтры смешанного действия

Для получения воды с заданной степенью деминерализации используются фильтры смешанного действия (ФСД). Обычно их устанавливают в качестве дополнения к установкам обратного осмоса. Фильтры подразделяются на регенерируемые и нерегенерируемые. В первых последовательно размещаются фильтрующие блоки для катионов и анионов. За их состоянием следит контролирующее устройство, которое подает сигнал о приостановлении процесса для регенерации фильтрующего состава в специальной емкости. Нерегенерируемые фильтры не имеют клапана управления и емкости для регенерации.

Очистка и деминерализация воды

Способ деминерализации воды и оборудование для ее проведения выбирается в зависимости от необходимых объемов получаемой жидкости и степени ее очистки. У нас представлены различные станции для деминерализации воды. У вас имеются сомнения по выбору? Наши менеджеры помогут принять правильное решение.

Разница между дистиллированной и деминерализованной водой Westlab

И дистилляция, и деминерализация являются формами очистки воды, но они имеют разные методы достижения этой очистки. Эти два метода дают разные результаты, и стоит изучить оба, чтобы иметь представление о различиях между ними.

Дистиллированная вода

Дистиллированная вода просто относится к воде, которая подвергается процессу, при котором вода нагревается до температуры выше точки кипения, а пар из этой воды улавливается и охлаждается для получения жидкой дистиллированной воды. Этот тип процесса очистки является наиболее распространенным методом, и конечным результатом является очень чистый продукт. Этот метод удаляет бактерии, органические и неорганические частицы, вирусы, минералы и т. д. из воды, и после того, как вода прошла этот процесс, ее необходимо хранить в стерилизованном контейнере, чтобы сохранить ее чистоту. В процессе дистилляции также удаляются соли, металлы и минералы.

В процессе дистилляции могут присутствовать летучие органические соединения и газы, так как эти соединения имеют более низкую температуру кипения по сравнению с водой. Обычно производители добавляют дополнительные процессы фильтрации для поглощения любых оставшихся соединений и газов.

Деминерализованная вода

Деминерализованная вода является более экономичным средством очистки воды и просто относится к любой воде, подвергшейся процессу удаления минералов и солей из воды. Этот тип воды используется там, где требуется вода с низким содержанием солей или низкой электропроводностью. Деминерализованная вода производится путем пропускания воды через специально изготовленные смолы. Смола предназначена для обмена ионами в воде, так что конечный результат сохраняет химический состав чистой воды.

Несмотря на то, что деминерализованная вода практически не содержит минералов и связанных с ними веществ, всегда могут оставаться очень незначительные количества растворенных минералов. Однако достижения в технологии деминерализации гарантируют, что конечным результатом будет вода очень высокого качества.

В чем разница между дистиллированной и деминерализованной водой?

Дистиллированная и деминерализованная вода производится с помощью различных методов очистки и поэтому дает разные конечные результаты. Из деминерализованной воды удалены минералы, поэтому у вас остался H 9.0021 2 O. Проблема деминерализации заключается в том, что она не удаляет бактерии или вирусы, как дистилляция. Дистилляция — очень эффективный метод, удаляющий 99,9% загрязняющих веществ.

Проще говоря, если дистилляция эффективна для удаления взвешенных частиц, органических материалов, бактерий, вирусов и физических примесей, то деминерализация — нет. Дистилляция – гораздо более эффективный метод очистки воды.

В наши дни многие производители фактически подвергают воду обоим методам очистки, чтобы гарантировать, что вы получите максимально чистую воду. Причина этого в том, что в процессе деминерализации удаляются микроэлементы, которым удается пройти через процесс дистилляции.

Что такое деминерализованная вода?

Toggle Nav

Поиск

  • Сравнить продукты

Деминерализованная вода — это именно то, на что она похожа — это вода, из которой удалены все минеральные примеси. Существует несколько различных методов, которые можно использовать для удаления различных минералов из воды, включая дистилляцию, определенные фильтры обратной промывки и обратный осмос (RO), но не все эти методы удаляют все минералы. Одним из наиболее распространенных и эффективных методов деминерализации является деионизация (ДИ), при которой для удаления минеральных солей используется ионообменная смола. На самом деле, многие люди не делают различий между деминерализованной и деионизированной водой, хотя они не обязательно абсолютно одинаковы.

Как деминерализуется вода?

Хотя DI является распространенным методом деминерализации воды, на самом деле существует разница между деминерализованной водой и деионизированной водой. Деионизированная вода была пропущена через два специальных типа ионообменных смол – катионит и анион, которые притягивают положительные и отрицательные ионы соответственно. Минералы, которые растворяются в воде (и поэтому не могут быть легко отфильтрованы), обычно находятся в форме ионов, что означает, что они имеют положительный или отрицательный заряд. Аниониты и катиониты притягивают эти заряженные частицы, вытягивая их из воды и обменивая на ионы ОН- и Н+. Когда OH- и H+ объединяются, они образуют H 2 O или вода.

Вот как производится деминерализованная вода с помощью деионизатора. Вода проходит через ионообменную среду, и ионы минералов удаляются, оставляя только воду. Хотя это очень эффективный метод производства деминерализованной воды, он не удаляет другие загрязнители воды, такие как органические частицы или любые примеси, не имеющие заряда. Это также дороже, чем некоторые другие методы деминерализации, особенно если вы не беспокоитесь об удалении всех минералов.

Дистиллированная вода

Дистиллированная вода – это вода, которая была нагрета до превращения в пар, затем охлаждена и снова сконденсирована в воду. Поскольку минералы (и многие другие примеси в воде) имеют более высокую температуру кипения, чем H 2 O, они остаются, когда вода превращается в пар. Вода, полученная путем дистилляции, обычно имеет высокую степень очистки, особенно если ее предварительно фильтруют. Таким образом, дистиллированная вода обычно также является деминерализованной водой.

Однако деминерализованную воду обычно не получают дистилляцией, особенно если вода не должна иметь очень высокую чистоту. Процесс дистилляции может быть довольно дорогим, требуя довольно много времени и топлива, чтобы превратить воду в пар, а затем дать ей остыть и сконденсироваться. Дистиллированную воду также необходимо хранить с осторожностью, потому что при контакте с воздухом она превратится в деионизированную воду. Однако в тех случаях, когда очень важно, чтобы вода была очень чистой, дважды или тройная дистиллированная вода, которая нагревалась и сгущалась несколько раз, часто является лучшим вариантом.

Окислительные фильтры

Менее дорогие, чем деионизация или дистилляция, окислительные фильтры или фильтры обратной промывки могут использоваться для удаления из воды определенных минералов, в частности железа. Этот тип фильтра обратной промывки подвергает железо, серу, марганец и другие минералы воздействию окислителя, обычно зеленого песка или другого фильтрующего материала, покрытого диоксидом марганца. Когда минералы подвергаются воздействию окислителя, они становятся нерастворимыми и могут быть отфильтрованы средой. Этот тип фильтров очень эффективен для удаления минералов, таких как железо, но они не делают полностью деминерализованную воду.

Умягчители воды

Подобно окислительным фильтрам, умягчители воды очень эффективно удаляют определенные типы минералов, в частности кальций и магний. В умягчителях используется ионообменная смола, аналогично тому, как работают системы DI, но вместо обмена всех заряженных частиц на H+ или OH-, на натрий заменяются только кальций и магний. Полученная вода на самом деле не деминерализована, так как она все еще содержит ионы натрия и, возможно, другие минералы, но она больше не содержит минералов «жесткости», которые могут вызывать образование известкового налета.

Обратный осмос

Система обратного осмоса (RO) представляет собой фильтр для воды, который пропускает предварительно отфильтрованную воду через мембрану с очень маленькими порами. Поскольку эти поры настолько малы, почти все загрязняющие вещества задерживаются и не могут пройти через них. Хотя вода обратного осмоса не является деминерализованной на самом деле, процесс удаляет значительную часть ионов минералов, которые слишком велики, чтобы пройти через мембрану.

Системы обратного обратного осмоса

Одним из лучших и наиболее экономичных способов производства деминерализованной воды является комбинирование систем обратного осмоса и обратного осмоса. При пропускании воды сначала через фильтры предварительной очистки с углем и осадком, а затем через мембрану обратного осмоса обычно остается очень мало загрязняющих веществ и лишь небольшое количество ионов минералов. Эта обработанная вода (называемая пермеатом) затем может быть обработана системой деионизации, которая удалит все оставшиеся ионы. Этот метод очистки позволяет получать воду высокой чистоты, которую можно использовать для различных промышленных и коммерческих целей.

Для чего используется деминерализованная вода?

Деминерализованная вода может использоваться для целого ряда промышленных целей, хотя она также доступна для потребителей. Он используется в автомобильных аккумуляторах и автомобильных системах охлаждения, а также в градирнях, котлах и других системах, где любые содержащиеся в воде минералы могут скапливаться на поверхностях и вызывать засоры и другие проблемы. Деминерализованная вода или деионизированная вода также требуется в фармацевтической и косметической промышленности. Этот тип воды используется для производства электроники и ряда промышленных процессов, таких как лазерная резка.

Большинство людей не пьют деминерализованную воду, потому что считают ее «плохой». Мы привыкли к тому, что в нашей воде есть некоторые минералы, придающие ей специфический вкус, и многие люди замечают разницу, когда эти минералы удаляются. Есть некоторый вопрос, безопасно ли пить деминерализованную воду, но большинство ученых согласны с тем, что на самом деле это не опасно. Большинство людей не получают значительного количества минералов из воды, которую они пьют, а питьевая вода без минералов не вымывает минералы из ваших костей или клеток.