دیونایزر

آب دیونیزه چیست؟

آب دیونیزه یا Deionized water آبی است که تمام یون‌ های معدنی آن حذف شده‌ باشند. منظور از یون های معدنی کاتیون‌ هایی از قبیل سدیم، کلسیم، آهن و مس و آنیون ‌هایی مانند کلرید و سولفات است. آب دیونیزه، هدایت الکتریکی بسیار کم در حدود ۰.۰۵۶ میکرو زیمنس دارد. در این حالت مقاومت الکتریکی آب برابر ۱۸MΩ است.

آب دیونیزه با آب مقطر فرق دارد. اگر چه امروزه ممکن است در بازار یا آزمایشگاه این دو از لحاظ اسمی با هم یکی باشند. آب مقطر یا آب چکیده آبی است که ناخالصی آن به شیوه تقطیر گرفته شده باشد. برای تولید آب مقطر، آب را جوشانده و بخار آب را به ظرف دیگری انتقال می‌ دهند.

منظور از دیونایز کردن چیست؟

دیونایز کردن یا یون زدایی، یک فرایند شیمیایی می باشد که با استفاده از رزین (ستون) ‌های تبادل یونی، هیدروژن و یون ‌های هیدروکسید، با مواد معدنی آب مبادله می شوند. از آن جا که اکثر ناخالصی‌ های آب نمک های محلول هستند، یون زدایی باعث تولید آب بسیار خالص می‌ شود.

نکته قابل توجه این است که دیونایز کردن به‌ خوبی مولکول‌ های آلی بدون بار، ویروس ‌ها یا باکتری‌ ها را حذف نمی ‌کند، مگر اینکه به صورت تصادفی در ستون ها به دام بیفتند. البته رزین‌ های قوی آنیون پایه خاص این توانایی را دارند که باکتری ‌های گرم منفی را به دام بیندازند.

دیونایزر آب مقطر گیری

دیونایزر آب مقطر گیری یکی از تجهیزات تخصصی تصفیه آب می باشد که از آن برای تولید آب خالص و یا آب فوق خالص استفاده می گردد.

آب فوق خالص مصارف ویژه ای در صنایع داروسازی، سرم سازی، صنایع غذایی و … دارد که در برخی موارد وجود این آب و لزوم استفاده از آب دیونایز شده بسیار قابل توجه می باشد.

در ابتدا باید به مفهوم آب فوق خالص بپردازیم:

آب فوق خالص، آبی با حداقل املاح جامد محلول در آب می باشد که هدایت الکتریکی آن عموما زیر ۰.۰۵۶ میکرو زیمنس بوده و در برخی موارد از لحاظ میکروبی نیز کاملا تصفیه گردیده است.

در اینجا دیگر هدایت الکتریکی آب مد نظر نیست بلکه به پارامتر مقاومت الکتریکی آب توجه ویژه خواهد شد که با واحد مگا اهم مورد بررسی قرار می گیرد. مگا اهم معکوس میکرو زیمنس می باشد.

توحه به این نکته ضروری است که در فاز صنعتی دستگاه های دیونایزر به دنبال تولید آب فوق خالص نمی باشند بلکه در اینجا هدف تولید آب دیونایزه است.( برای مطالعه بیشتر درباره مخزن گالوانیزه )

دستگاه دیونایزر چیست؟

دیونایزر یا Deionizer دستگاهی است که برای تولید آب فوق خالص از آن استفاده می شود. منظور از آب فوق خالص، آبی است خالص تر از آب مقطر. یعنی کاملا بدون یون و بدون مواد جامد محلول. مدل های معمولی دیونایزر، ناخالصی ها را از آب حذف می کنند ولی شدت دیونایزه نمودن آن پایین تر است.

اغلب دستگاه های آب مقطرگیری آزمایشگاهی، آبی با هدایت الکتریکی زیر ۱ میکرو زیمنس تولید می کنند. برای جلوگیری از آسیب های زیست محیطی، دستگاه آب مقطرگیری یک حوضچۀ خنثی سازی دارد. این حوضچه در کنار تجهیزات یون زدایی آب نصب می شود تا پساب حاصل از احیاء ستون های کاتیونی و آنیونی محیط را آلوده نکند.

فرآیند تولید آب دیونایزه در دستگاه دیونایزر صنعتی

آب دیونایزه آبی است که تمامی یون های آن گرفته شده و از آن با عنوان آب یون زدوده یاد می شود. در فرآیند تولید آب دیونیزه شده که یک فرآیند شیمیایی است، کلیه یون های آب شامل کاتیون ها و آنیون ها از آب حذف می شوند و عملا آب خاصیت رسانش الکتریکی خود را در حد قابل توجهی از دست می دهد. این همان پارامتر EC در آنالیز های شیمیایی آب می باشد.

طی فرآیند دیونیزه شدن آب، علاوه بر کاهش و حذف رسانایی الکتریکی، کل مواد جامد محلول در آب یا همان TDS نیز کاهش می یابد. این مقدار در مصارف عمومی و دستگاه های عمومی تصفیه آب دیونیزه به مقادیر زیر ۱ ppm (یک در میلیون) محدود می شود.

پارامتر بعدی که در حین فرآیند تولید آب دیونیزه مورد توجه قرار می گیرد بازه ی اسیدیته آب می باشد. با توجه به خنثی شدن PH آب حین پروسه دیونایزیشن، آب تولیدی در آزمایشگاه های تخصصی پزشکی و فرا پزشکی بسیار مورد توجه و مورد استفاده قرار می گیرد. ( برای مطالعه بیشتر درباره فیلتر شنی ) 

کاربرد دستگاه تصفیه آب دیونایزر

دیونایزر های تولید آب مقطر و آب فوق خالص امروزه در صنایع مختلفی دامنه کاربرد دارد که از مهم ترین آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• آزمایشگاه های تشخیص طبی
• آزمایشگاه های تحقیقاتی و دانشکاهی
• صنایع داروسازی
• صنایع سرم سازی
• صنایع نظامی فوق حساس
• صنایع پپشرفته پزشکی هسته ای
• صنایع غذایی
• تجهیزات دندانپزشکی
• تولید آب باطری خودرو
• تولید مواد شوینده بهداشتی
• تولید الکل صنعتی
• تولید شیشه شور اتوموبیل
• تولید آب رادیاتور خودرو

همانطور که ملاحظه می شود دامنه کاربرد آب دیونیزه و دستگاه های دیونایزر صنعتی و آزمایشگاهی بسیار وسیع می باشد.( برای مطالعه بیشتر درباره مخزن تحت فشار ) 

بیشترین سوالات سرچ شده در گوگل 

۱.دیونایزر برای چه مواردی استفاده می شود؟

دییونیزاسیون (DI) یک فرآیند تصفیه آب بسیار راحت و مقرون به صرفه برای تولید آب با تصفیه بالا در صورت نیاز برای استفاده در آکواریوم یا هیدروپونیک است.

۲.دیونایزر کننده بستر مخلوط چیست؟

یک دیونایزر بستر مخلوط با بالاترین کیفیت آب دیونیزه با ۱۸.۲ مگا اهم را در اختیار شما قرار می دهد. … راه حل در نحوه پیکربندی سیستم آب دیونیزه شما نهفته است. شما می توانید با استفاده از سیستم های آب دیونیزه دو تخته و مختلط به آب دیونیزه با کیفیت و کمیت بالا دست یابید.

۳.چه مشکلاتی ممکن است هنگام استفاده از دیونایزر ایجاد شود؟

در اینجا چند مورد از بزرگترین خطرات مرتبط با استفاده از آب دیونیزه آورده شده است: با توجه به این واقعیت که آب دیونیزه فاقد یون است، می تواند یون های موجود در بدن شما را با نوشیدن آن جذب کند. از آنجا که جذب منیزیم و کلسیم برای آب دیونیزه آسان است، می تواند این بافت ها را نیز بدزدد.( برای مطالعه بیشتر درباره مخزن فلزی)

انواع دیونایزر آب مقطرگیری

دیونایزر ها در دو فاز صنعتی و آزمایشگاهی تولید و عرضه می گردد که عمدتا این تفاوت به سبب میزان خروجی دستگاه تقسیم بندی می گردد.

فاز آزمایشگاهی برای دبی های خروجی پایین و فاز صنعتی برای خروجی های بالا طراحی می شوند. در آزمایشگاه ها عموما مقدار آب کمی جهت انجام امور موجود استفاده می گردد به همین دلیل دبی خروجی باید محدود باشد.

توجه به این نکته ضروری است که چون آب دیونیزه یا آب خالص شدیدا آماده واکنش پذیری است، در صورت ماند بالا فورا تغییر ماهیت داده و پارامتر های شیمیایی آن به سرعت تغییر می کنند. تبخیر سطحی یکی از عوامل مهم در این زمینه است که سریعا TDS و TH را دستخوش تغییرات می کند.( برای مطالعه بیشتر درباره مخزن پلی اتیلن ) 

در فاز صنعتی اما این چنین نیست. برای مثال در کارگاه تولید آب مقطر یا آب رادیات خودرو اولا حجم بالایی برای تولید مد نظر است. ثانیا پس از اضافه شدن افزودنی های لازم و انجام پروسه مربوطه سریعا بسته بندی شده و به بازار عرصه می گردد. 

بیشتر بخوانید: مخزن گالوانیزه

مکانیزم کار دیونایزر

تولید آب خالص به چندین روش قابل انجام است که مهم ترین آنها عبارتند از :

• تقطیر آب
• ستون های رزینی
• سیستم های مبتنی بر روش اسمز معکوس

سیستم های دیونایزر تولیدی این مجموعه در دو حالت تولید می گردند:

دیونایزر آزمایشگاهی:

دیونایزر های آزمایشگاهی که به صورت پکیج آماده و منسجم عرضه می گردند، ترکیبی از سیستم های اسمز مکعوس و تبادل یونی یا همان ستون های رزینی می باشند. بدین صورت که آب ابتدا وارد سیستم پیش فیلتراسیون می شود.

سیستم پیش فیلتراسیون شامل :

• فیلتر پلی پروپیلن
• کربن اکتیو
• کربن بلاک
• پلی فسفات
• سند فیلتر(شنی)

پس از این مرحله، آب تحت فشار معکوس اسمزی غشایی قرار می گیرد که به آن سیستم اسمز معکوس می گویند. عمده رسانش الکتریکی آب در این مرحله حذف می گردد. فیلتر های ممبران مهم ترین قسمت سیستم اسمز معکوس می باشد.

پس از شیرین سازی آب و حذف آیتم هایی همچون TDS  و کاهش EC نوبت به ایفای نقش رزین ها می رسد.

مهم ترین مرحله در تولید آب دیونیزه شده ، فرآیند تبادل یونی برای حذف سختی کل آب یا همان Toal Hardness می باشد.

برای حذف توام یون های با بار مثبت و یون های با بار منفی به عبارت دیگر کاتیون ها و آنیون های محلول در آب، از ستون های رزینی استفاده می گردد.

همانطور که از نام آنها مشخص است ستون آنیونی جهت حذف یون های با بار منفی همچون یون کلرید، سولفات ، نیترات و … و ستون کاتیونی جهت حذف یون های مثبت آب همچون کلسیم و منیزنیم و … مورد استفاده قرار می گیرد.

این خلاصه ای از مکانیزم تولید آب دیونیزه توسط دستگاه های دینایزر آزمایشگاهی بود. ( برای مطالعه بیشتر درباره سختی گیر ) 

دیونایزر صنعتی :

در سیستم های صنعتی تولید آب دیونایز، امکان تولید دستگاه بصورت پکیج منسجم وجود ندارد. در این حالت بسته به مشخصات آب ورودی سیستم، یا دیونایزر بصورت ترکیبی از سیستم های Ro ( اسمز معکوس) و ستون های رزینی یا بصورت تنها دو ستون رزینی کاتیونی و آنیونی تولید می گردد. ( برای مطالعه بیشتر درباره مخزن استیل ) 

ظرفیت آب خروجی دیونایزر

ظرفیت دیونایزر های آزمایشگاهی تولیدی گروه سازه مخزن بصورت زیر است :

• دیونایزر آب مقطر گیری با ظرفیت ۵ لیتر در ساعت
• دیونایزر آب مقطر گیری با ظرفیت ۸ لیتر در ساعت
• دیونایزر آب مقطر گیری با ظرفیت ۱۲ لیتر در ساعت
• دیونایزر آب مقطر گیری با ظرفیت ۲۰ لیتر در ساعت
• دیونایزر آب مقطر گیری با ظرفیت ۴۰ لیتر در ساعت
• دیونایزر آب مقطر گیری با ظرفیت ۷۰ لیتر در ساعت
• دیونایزر آب مقطر گیری نیمه صنعتی با ظرفیت ۲۰۰ لیتر در ساعت

دیونایزر های صنعتی از ظرفیت ۵ متر مکعب در شبانه روز قابلیت تولید دارند. این مقدار تا میزان دبی ۱۰۰ متر مکعب در شبانه روز قابل تولید می باشد. 

خرید دستگاه دیونایزر

در گذشته اکثر صنایعی که برای تغذیه سیستم هایشان نیاز به آب خالص داشتند، به خاطر هزینه بالای تولید آب خالص به اجبار از آب مقطر برای سیستم های خود استفاده می کردند اما امروزه با توجه به تکنولوژی پیشرفته ی تصفیه آب و فاضلاب، هزینه تولید آب خالص با دستگاه های دیونایزر به طور چشمگیری پایین آمده است؛ ممکن است قیمت یک دستگاه دیونایزر تمام اتوماتیک که کارایی بالایی هم دارد، در نگاه اول بالا به نظر برسد اما وقتی ما از خسارت هایی که آب های تصفیه نشده در طول زمان بر تجهیزات و سیستم ها، همچنین نیازهای حساس دارویی و آزمایشگاهی وارد می آورند آگاه باشیم به این درک می رسیم که خرید این دستگاه برای سیستم های صنعتی تا چه اندازه به صرفه خواهد بود. ( برای مطالعه بیشتر درباره مخزن فایبرگلاس ) 

عواملی که در تعیین قیمت دستگاه دیونایزر تاثیر دارند، مقدار آب ورودی به دستگاه، کیفیت آب ورودی و کیفیت تجهیزات مورد استفاده در ساخت دستگاه دیونایزر است. ( برای مطالعه بیشتر درباره ماینرباکس ) 

تولید دیونایزر در کرج

برای بسیاری از کاربردهای آزمایشگاهی و صنعتی، آب با خلوص بالا که اساساً عاری از آلاینده های یونی است مورد نیاز است. آب با این کیفیت را می توان با سیستم دی آب تولید کرد. دو نوع دییونیزاسیون وجود دارد که عبارتند از:

• دییونیزاسیون دو تخته
• دییونیزاسیون با بستر مخلوط