Деионизованная вода что это такое

Деионизированная вода

Деионизированная вода, еще ее называют деионизованная вода, в природе не встречается. Это истинное или абсолютное химическое соединение — H 2 O. Основной показатель, по которому можно определить, что это именно деионизованная вода — удельное сопротивление. Оно должно соответствовать 18 МОм·см.

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 Н 2 О — 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 ) — ( ВСЕ примеси ) = деионизованная вода .

После предварительной очистки через фильтры водоподготовки мы получаем прозрачный раствор. Удалив механические и органические примеси создается впечатление, что проблема очистки решена, но это не так. В водном растворе остались ИОНЫ солей, которые можно удалить с помощью ионного обмена, забрав загрязняющие ионы и в обмен выдав ионы Н 2 О. Более подробно работа ионообменного фильтра для получения деионизированной воды рассматривалась здесь.

Так что такое деионизированная вода? Это самое чистое соединение кислорода и водорода — Н 2 О . В данном виде чистота составляет 99,99999991%

Специалисты нашей компании — ООО «Смолы» знают как и умеют получать деионизированную воду с помощью выпускаемых и используемых в деминерализаторах ионообменных смол:

Исходя из качества входной воды смесь в фильтре делают в соотношении 50% на 50% или 45% на 55% и самый распространенное соотношение — это 60% Анионита в гидроксильной фороме и 40% Катионита в водородной форме. Готовую смесь также можно заказать на нашем сайте — СМОЛЫ МВ-115 по цене производителя.

Удаляя ионы, эти ионообменные смолы решают задачу получения абсолютной Н 2 О.

Применение деионизированной воды

Применение деионизированной воды в некоторых отраслях промышленности 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.

Из всего, с чем будет соприкасаться. Именно это качество — активно растворять и впитывать ничего Вам не напоминает? Именно! Идеальное моющее средство .

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.

Получение деионизованной воды

Получение деионизованной воды основано на принципе ионного равновесия в растворах. Реакции ионного обмена подробно рассматривались на этом сайте. Суть метода получения деионизированной воды заключается в финишной абсолютной доочистки . Для этого применяется установка получения деионизованной воды. Дословно — установки удаления ионов из воды. Главной частью такой установки является ионообменный фильтр со смолой . Как правило используется смешанный ионит, состоящий из гранул катионита особой чистоты ( КУ-2-8чС ) и анионита ( АВ-17-8чС ). Данные ионообменные смолы Вы можете заказать на нашем сайте: www.smoly.ru

Водный раствор в установке деионизированной воды, проходя через фильтр со смолой, обменивает любые ионы на ионы кислорода и водорода, которые образуют воду и только улучшают ионный состав. Ионообменные смолы обменивать ионы могут не бесконечно и при насыщении нуждаются в перезарядке. Пропуская через катионит раствор серной кислоты, а через анионит раствор щелочи добиваются очищения и восстановления ионоопоглощающих свойств ионообменных смол.

В получении деионизованной воды самой распространенной схемой является:

катионобменный фильтр -> анионообменный фильтр -> смешанный фильтр (ФСД).

Деионизованная вода по ГОСТ получается именно по этой схеме.

Как и чем отличается деионизированная вода и дистиллированная вода?

Дистиллированную воду получают путем выпаривания с последующей конденсацией. Так же известен метод заморозки с последующим размораживанием. Но простейшие измерения помогают определить чистоту такой воды как не абсолютно чистой. И опять все дело здесь в ионах.

Откуда они берутся в дистиллированной воде, не из воздуха же?

Именно из воздуха! Растворенные в воздухе химические соединения активно и жадно впитываются абсолютно чистой водой, пары конденсата тоже назвать идеальными нельзя. Поэтому получается много затрат на получение дистиллированной воды. Степень чистоты такой воды во многих задачах достаточна и поэтому она востребована, но есть ряд производств, в которых нужна еще более чистая, абсолютно чистая вода.

Она то и нужна нам: деионизованная или вода деионизированная по ГОСТ.

Источник

Деионизированная вода

Из Википедии — свободной энциклопедии

Деионизированная вода (деионизованная вода, деминерализованная вода, англ. deionized water, DI water, dimineralized water, DM water ) — вода, очищенная от ионов примесей. Такая вода имеет большое удельное сопротивление.

Деионизацию осуществляют с помощью ионообменных 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. Возможно предварительное использование процесса обратного осмоса.

Деионизированная вода не обязательно является чистой после прохождения обычной процедуры деионизации, так как в воде могут сохраняться неионные примеси. Электрически полярные молекулы легко растворяются в воде, а некоторые сложные молекулы имеют полярные концы и неполярные концы, что может способствовать растворению неполярных веществ (таких, как масла) в воде. Примером является мыло. Мыльная вода может считаться деионизированной, но обычно подразумевается, что деионизированная вода не содержит значительного количества примесей [1] [2] [3] .

Единые требования к физико-химическим параметрам деионизированной воды не установлены. Для удельного электрического сопротивления деионизированной воды указываются значения от 10 МОм·см (даже от 0,5 МОм·см при хранении в ёмкостях 1,5 и 5 л) [4] до 18 МОм·см [2] (эта цифра соответствует воде класса А в ОСТ 11.029.003-80 «Вода для электронной промышленности» [5] , класса Type I в ASTM D1193 — 06 Standard Specification for Reagent Water [6] ).

При очистке воды использование обратного осмоса и деионизации является экономически менее затратным, чем дистилляция [2] .

Источник

Деионизированная вода: что это такое, можно ли ее пить и чем она отличается от дистиллированной — хранение, свойства и приготовление

Уделим внимание одному из интересных, но малоизвестных видов жидкостей. Посмотрим, что такое деионизированная вода (DM water, DI): чем отличается от обычной, какой бывает, какими свойствами обладает, как ее получить, где применять и так далее. В результате вы поймете, в каких случаях ее использовать.

Сразу отметим, что в природе ее не существует – она производится в промышленных условиях и масштабах. Это объясняется ключевой ее особенностью – отсутствием примесей. В естественной среде любая H2O – даже если она кристально прозрачная, не пахнет и не обладает посторонним привкусом – представляет собой минеральный раствор: с большей или меньшей концентрацией солей, с каким-то количеством микроорганизмов и так далее. У нас же несколько другой случай.

Деионизированная вода: что это такое

Она является жидкостью, из которой искусственным путем удалили все заряженные частицы примесей. Она – не просто остаток, а самое чистое из известных науке соединений водорода и кислорода: состоит из молекул H2O на 99,99999991%.

Из-за специфики технологии получения (которую мы подробно рассмотрим ниже) это также обессоленный и деминерализованный раствор, что несколько ограничивает области его применения. Хотя правильнее считать, что конкретизирует, потому что каждый случай его использования достаточно важен сам по себе.

Важный момент в отсутствии вредных микроорганизмов: да, DI очищена от бактерий, но это не значит, что ее стоит пить. Вопрос целесообразности ее регулярного употребления мы тоже рассмотрим отдельно – ниже и более подробно.

Деионизированная вода: свойства

• высокое удельное сопротивление – достигает 18 МОм/см и является характерным показателем степени удаления примесей;
• крайне низкая электропроводность, обусловленная тем, что концентрация солей в DI стремится к нулю;
• максимальная степень очистки – уже упомянутые 99,9… процентов, плавно вытекающие из двух предыдущих параметров;
• впечатляющая химическая активность (из-за которой DM water даже нужно держать во фторопластовой таре) – впитывает в себя заряженные частицы содержащихся в воздухе газов, кислотных остатков, металлов;
• универсальная растворимость – поглощает все только что перечисленное (таким образом загрязняясь).

Применение деионизированной воды

Такой уникальный набор свойств позволяет использовать DI в электронике – для промывки микросхем, полупроводников, печатных плат, так как в этой сфере особенно важно изолировать рабочие поверхности и убрать с них частицы солей. В быту она тоже востребована – для удаления отложений с ТЭНов и других нагревательных элементов (что существенно продлевает срок службы приборов), а также со стекол и металлов. По сути, является идеальным моющим средством.

Она помогает быстро и без лишних денежных трат очищать окна торговых центров и многоэтажных офисов. Ее преимущество в том, что с этой задачей она справляется сама, не требуя мыла или геля (образующего пену, которую после тоже придется смывать). И никаких пятен или разводов!

Особенно полезным оказывается ее совершенно потрясающий эффект впитывания – ее поток вбирает в себя грязь, пыль, соли кальция и магния.

Отдельный случай – автомобильные системы, в которых с помощью рассматриваемой нами вариации H2O:

• подготавливают технические жидкости;
• разбавляют антифриз до нужной концентрации;
• производят электролиты для аккумуляторов.

Но и это еще не все сферы, где используется деионизованная вода: свойства DI крайне востребованы в трех областях, каждая из которых настолько объемна и важна, что заслуживает более детального рассмотрения.

В промышленности

Пользу такой жидкости при производстве чипов, схем, электрорадиоэлементов сложно переоценить, но она помогает обеспечить чистоту проведения всех химических процессов (в которых только могут быть задействованы растворители).

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Также ею обрабатывают металлические и пластиковые поверхности под покраску – чтобы гарантировать устойчивую связь основного материала с ЛКМ и исключить вероятность скорого отслаивания декоративного слоя.

И, наконец, ее свойства позволяют постепенно улучшать структуру жидкостей, что обуславливает ее использование в таких сферах как:

• сельское хозяйство;
• экология и охрана природы.

В этих случаях DI добавляют в пруды, озера и другие загрязненные водоемы (естественно, в точно рассчитанном объеме). DM water начинает активно вбирать в себя нежелательные примеси и таким образом очищать ту среду, в которой она оказалась. Метод максимально прост и достаточно эффективен, так как дает возможность восстановить флору с фауной, пусть и частично. Главное – не переборщить с ее концентрацией.

В косметологии

Для приготовления масок, кремов, гелей не подходит даже родниковая вода, так как она все равно содержит в себе ионы тяжелых металлов, соли, микроорганизмы. Фармацевтике нужна сверхочищенная жидкость, которая сможет ускорять механизмы клеточного деления. Ею и стала DI: она способствует заживлению гнойничков, следов от прыщей, ранок, замедлению процессов старения и образования морщин, не оказывая при этом негативного бактериологического влияния.

Также она помогает запускать процессы омоложения кожи и в целом улучшать ее состояние, поэтому и входит в состав всевозможных пилингов и скрабов. Отдельный ее плюс в том, что она продлевает срок хранения косметических средств.

В медицине

DM water широко применяется в самых разных направлениях этой важнейшей для общества сферы, ее свойствами активно пользуется:

Она помогает бороться с опухолями сразу несколькими способами: во-первых, замедляет размножение раковых клеток, во-вторых, ускоряет восстановление ДНК-нитей, в-третьих, блокирует проведение сигналов через мембраны АТФ-молекул, что тоже позволяет приостанавливать или даже полностью прекращать процессы роста злокачественных новообразований.

Также деионизированная вода усиливает эффект от лекарств, что дает возможность назначать меньшие дозы средств с опасным побочным действием, например, гомеопатических препаратов. Внимание, она запоминает структуру тех молекул, которые растворяет: если добавить в нее тот же аспирин, она частично повторит его целебные свойства. Благодаря этому ею можно с пользой разбавлять физрастворы для последующих инъекций.

Уникальным свойствам DI продолжают искать еще более широкое применение: ее всесторонне исследуют. Например, к очень интересным результатам недавно пришли ученые, ставившие опыты над крысами (физиология этих грызунов достаточно похожа на человеческую). Специалисты выяснили, что DM water улучшает жизнестойкость клеток секреции, продуцирующих инсулин, а значит потенциально очень перспективна в борьбе с диабетом.

Получение деионизированной воды

Полностью осуществляется в лабораторных условиях. В общем случае процесс ее выделения является четырехэтапным:

1. Поток H2O из артезианской скважины (или другого природного источника) прогоняется через дистиллятор. Это так называемая первичная очистка, позволяющая убрать посторонние механические примеси, молекулы со сложными соединениями, бактерии.

2. Полученная жидкость подвергается предварительному обратному осмосу, то есть пропускается сквозь мембрану и комбинированные фильтры, и достигает состояния дистиллята.

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

АМЕТИСТ — 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

3. Наступает основная стадия – прохождения через установку с загрузкой из смолы – либо катионитной R-H, либо анионитной R-OH. Это дает возможность удалить еще и посторонние заряженные частицы, причем полностью.

4. Выделенная DI заливается в тару из фторопласта, в которой и хранится до тех пор, пока не понадобится.

В результате получают DM water, состоящую из молекул H2O на 99,9(9)%. Естественно, она проходит проверку: в обязательном порядке выясняют, насколько ее коэффициент сопротивления и другие параметры соответствуют необходимым.

Классификация

На практике приготовление деионизированной воды зависит от того, какого класса чистоты нужно достичь. В случае с ОСТ 11.029.003-80 они так и поделены, на 3 категории – В, Б и А соответственно. И это едва ли не единственный комплексный показатель, по которому разделяют DI (включающий в себя ряд конкретных характеристик, таких как та же окисляемость).

Ультрачистая

Максимально обессоленная, в которой вообще не должно содержаться никаких примесей. Высшего класса – А, – и делают ее из предыдущей категории, Б, с помощью систем, включающих технологии стерилизации, микро- и ультрафильтрации, а также обратного осмоса.

Бывает двух уровней: с удельным сопротивлением 18 и 10 МОм/см и теплопроводностью в 0,0555 и 0,1 мкСим/см-1 соответственно.

Свою нишу нашла в таких областях как:

• особо точное приборостроение;
• выращивание кристаллов;
• атомная энергетика;
• медицина.

Можно смело сказать, что она применяется в самых сложных и ответственных случаях.

Чистая ДВ

В ее составе еще есть заряженные частицы (а также коллоидные и органические соединения), но их доля настолько мала, что жидкость вполне допустимо использовать даже для проведения сравнительно чувствительных анализов, например, таких как ААС (атомно-абсорбционная спектрометрия), или для определения следового количества компонентов. Ее получают, прогоняя поток класса В сквозь мембраны, улавливающие примеси до 2 мкм.

Нашла свою нишу в микроэлектронике, может быть трех уровней: с солесодержанием от 0 до 0,7 мг/л (наиболее «грязная»), с удельным сопротивлением 5, 1 и 0,5 МОм/см и теплопроводностью 0,2, 0,5 и 1 мкСим/см-1 соответственно.

Очищенная ДВ

Она обладает теми же характеристиками, что и обычная ионизированная дистиллированная вода, но она забирается из естественного источника и проходит первичную подготовку в централизованной системе с последующим отстаиванием. Она содержит заряженные частицы и некоторые виды кальциевых и магниевых соединений, но служит сырьем для получения DI более высоких классов, а также в полной мере отвечает требованиям и особенностям ГОСТа 6709-72.

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Может быть 5 уровней (степеней): с солесодержанием от 3,5 до 35 мг/л, удельным сопротивлением от 0,2 до 0,02 МОм/см и теплопроводностью от 5 до 50 мкСим/см-1 соответственно.

Отдельно отметим, что совокупность физических и химических методов по превращению класса В в А полностью оправдана с практической, а значит и с экономической точки зрения. Востребованность DM water остается крайне высокой.

Можно ли пить деионизированную воду

Если вы, случайно или намеренно, примете целый ее стакан или даже пару литров, с вами ничего страшного не случится. Но вот от регулярного ее употребления лучше воздержаться – по следующим причинам:

• Она не содержит вредных примесей, но и полезных веществ в ней тоже нет, поэтому через некоторое время вы начнете испытывать нехватку тех минералов, которые раньше получали в результате питья, а это чревато развитием проблем со здоровьем.
• Так как она химически активна, то при попадании внутрь начинает вбирать в себя соли, а значит не только не дает нужной дозы кальция и магния, а даже постепенно вымывает уже существующие их запасы из организма.
• Способна повредить слизистые оболочки кишечника, вплоть до ожогов (хотя это наблюдается далеко не всегда, а лишь в случае повышенной чувствительности).

Если подытожить, то регулярное ее употребление может нарушить обмен веществ, поэтому использовать ее стоит в промышленных или бытовых, но никак не в пищевых целях.

Чем отличается дистиллированная вода от деионизированной

Как мы уже выяснили выше, чистотой и, что важно, способом получения. На практике это взаимосвязанные показатели. DI делают путем многоступенчатой фильтрации, а не выпаривания и конденсации или заморозки и размораживания. В результате из DM water удаляются заряженные частицы, а вот в ее альтернативе, с которой мы сейчас ее сравниваем, ионы остаются.

Почему? Потому что жидкость активно впитывает их прямо из воздуха. Да и охлаждающийся и оседающий на стенках сосуда пар тоже обладает газообразными примесями. Хотя в большинстве случаев итоговая степень очистки довольно высокая для решения многих бытовых и производственных задач.

Есть еще один момент, в котором отличаются деионизированная и дистиллированная вода: разница между ними в специфике изготовления. Если собрать конденсат и заморозить/отогреть несколько десятков литров без труда можно и в домашних условиях, то создание DI требует уже промышленных масштабов.

Необходимо использовать профессиональное и многоступенчатое фильтрующее оборудование, а оно нуждается в специализированном обслуживании, дорого стоит, занимает достаточно много места. Должную степень стерильность важно поддерживать как в процессе синтеза, так и при розливе в тару – чтобы DM water не начала забирать заряженные частицы из воздуха или со стенок емкостей, с которыми она контактирует.

Хранение деионизованной воды

С одной стороны, рассматриваемая нами разновидность H2O очень активна химически, с другой – она должна оставаться максимально чистой и не растворять в себе посторонние частицы. Отсюда вывод: содержать ее следует в резервуаре, выполненном из такого материала, который точно не вступит с нею в реакцию и при этом будет экологичным. Лучшим выбором в таких условиях становится фторопласт: он ко всему прочему еще и сравнительно доступен по стоимости.

Если в бытовых условиях DI не изготовить, то как же ее получить, если она вдруг понадобилась? Купить, и аптеки или химические лаборатории – вот те места, где взять деионизированную воду не составит труда. Заказать ее вы также можете у нас, более того, мы также поможем подобрать оборудование для очистки артезианских скважин, чтобы вы могли установить одну из таких систем у себя на участке (или фильтр дома) и использовать для приготовления пищи максимально подходящую для этого H2O. На производственной базе нашей компании осуществляется полный цикл изготовления технических средств очистки и обеззараживания воды собственной разработки и сборка устройств из комплектующих ведущих зарубежных производителей. Обращайтесь за помощью (консультацией, рекомендацией, чтобы задать любые интересующие вопросы) в организацию «Вода Отечества».

Источник