деионизированная вода что это такое польза и вред
Удивительная деионизированная вода – где она только не применяется!
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:
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!
Деминерализованная вода – что это такое
Особенности деминерализованной воды
Вода – это жизнь. Все мы с детства знаем, что наш организм практически целиком состоит из воды. Мы пьем много воды, чтобы быть здоровыми, и всегда стараемся пить только чистую, безопасную воду. Но почему же тогда вода глубокой очистки вредна для организма? Что такое деминерализованная вода и зачем она нужна?
Вода глубокой очистки
Деминерализованная или деионизированая вода – это вода глубокой очистки, в которой понижено содержание солей. От дистиллированной ее отличает, то, что неэлектролиты в ней присутствуют.
На сегодняшний день существует множество способов получения деионизированной воды. Для разных нужд необходима вода более или менее глубокой очистки, поэтому разные методы применяются для разных целей.
Выпаривание
Суть метода заключается в том, что загрязнённая вода выпаривается. При этом примеси остаются, а чистая вода конденсируется. Этот метод очень энергетически затратен, но позволяет удалить и неэлектролитические примеси.
Электролиз
Способ отчистки воды под действием электрического поля. Поле действует на свободные ионы, растворенные в воде, и притягивает их, а вода становится чище.
Обратный осмос
Принцип очистки заключается в том, что воду под большим давлением пропускают через полупроницаемую мембрану, мельчайшие поры которой, пропускают молекулы воды, но задерживают примеси. Этот метод в сочетании с остальными позволяет получить бидистиллированную воду, которая считается самой чистой на сегодняшний день.
Области применения
В любой воде содержатся минеральные соли, мы даже часто покупаем специальную минеральную воду с повышенным содержанием некоторых солей.
Но мы также знаем, что жесткая вода или вода с повышенным содержанием солей калия и кальция, малопригодна для бытовых нужд. При стирке она образует осадок, который выводит из строя стиральные машины, а на чайнике появляется в виде накипи.
Но если для быта нам необходимо лишь слегка уменьшить содержание солей, то для фармакологической и пищевой промышленности. Такая вода необходима на нефтехимических предприятиях и производствах, занимающихся обработкой металлов.
Еще одна группа, использующая деминерализованную воду – автомобилисты. Они доливают воду глубокой отчистки в антифриз. В охлаждающей жидкости содержится вода, но при смене погоды она может испаряться. Так же такая вода необходима для работы омывателя стекол
Лишь обессоленная вода может являться диэлектриком, так как ионы солей в растворе способны проводить электричество. Это открывает еще одно поле использования: в научно-исследовательских целях. Деминерализованная вода нашла свое применения в области энергетики.
Последнее время деионизированная вода более популярна, чем дистиллированная. Устройства для дистилляции быстрее изнашиваются из-за наличия солей в жидкости, в то время как деминерализация менее затратна.
Вред от потребления обессоленной воды
Если деминерализованная вода полезна для приборов и машин, то влияние на человека не так однозначно. Вода глубокой отчистки способна вымывать из организма соли, порой это бывает необходимо. Например, доказано положительное влияние умеренного потребления обессоленной воды при:
Но принимать воду глубокой отчистки рекомендуется только посоветовавшись с врачом и малыми порциями.
Помимо вредных примесей в воде присутствуют также и полезные, но вода глубокой очистки лишена любых примесей, как часто выражаются врачи: это «мертвая» вода.
Некоторые примеси необходимы для нормальной работы организма, но деионизированная вода не содержит этих примесей и не поддерживает реакции. К тому же такая вода невкусная, она абсолютно пресная и не устраняет чувство жажды.
Регулярное употребление воды глубокой отчистки в пищу может привести к разрушению слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта. Это показывают эксперименты на крысах.
Однозначно доказано пагубное влияние на процесс обмена минеральными веществами при употреблении обессоленной воды. Эта вода вымывает минеральные вещества из биологических жидкостей. Что влияет на гормональный фон и производство красных кровяных телец. В то же время, увеличивается выделение воды из организма.
При частом употреблении слабо минеральной воды уменьшается концентрация кальция и магния в организме. Кальций является строительным веществом многих костей и тканей организма, а магний необходим для протекания более чем трехсот биологических процессов.
Также было доказано, что при регулярном потреблении деминерализованной воды возрастает поступление токсичных металлов. «Мертвая» вода обладает слабыми защитными свойствами.
Деионизированная вода что это такое
Деионизированная вода: что это такое
Стандарты и требования к составу деионизированной воды
В России состав деионизированной воды регламентируется ОСТ 11.029.003-80. В США применялся стандарт ASTM D-5127-90, который в 2013 году был заменен на ASTM D-5127-13. Однако многие зарубежные производители оборудования для водоочистки продолжают пользоваться более старой версией стандарта при составлении ТУ по ГОСТу.
Требования к получению деионизированной воды представлены в следующей таблице.
На многих промышленных предприятиях действуют внутренние или отраслевые стандарты, которые регламентируют общее солесодержание (TDS), перманганатную окисляемость, общий (TOC) или растворенный (DOC) органический углерод или другие параметры качества воды в соответствии с ее применением.
Деионизированная вода и дистиллированная: в чем разница
Большинство людей, которые не имеют отношения к водоподготовке, не различают, что такое дистиллированная и деионизированная вода. Давайте разбираться.
Однако у этого метода есть ряд существенных недостатков:
В отличие от дистилляции установки по получению деионизированной воды пользуются большей популярностью.
В системах раздачи организуют непрерывное обеззараживание воды. Предъявляются высокие требования к их проектированию и качеству монтажа. В системах не должно быть застойных зон. Соединение труб выполняется при помощи бесшовной сварки по технологиям BCF или IR.
Что лучше деионизированная вода или дистиллированная вода
При помощи дистилляции невозможно получить воду такого же качества, как на установках получения деионизированной воды по следующим причинам:
Сферы применения воды деионизированной
Системы получения деионизированной воды используются во многих отраслях промышленности, а именно:
Свойства деионизированной воды
Качество деионизированной воды определяется следующими показателями:
Получение деионизованной воды
Комплектация установки для получения деионизированной воды выбирается по ее исходному составу и требованиям к составу конечного продукту. Узнать подробнее, что такое деионизованная вода и купить оборудование для деионизированной воды от производителя вы можете у наших специалистов.
Наша компания занимается комплектацией и поставкой установок для получения деионизированной воды классов А, Б и В. Мы работаем с заказчиками из всех регионов России. Сотрудники нашей компании оказывают помощь в монтаже и обслуживании систем водоподготовки, дают гарантии на все оборудование. Чтобы получить наглядное представление о качестве нашей работы, перейдите в галерею реализованных проектов. Для получения технических консультаций по системам очистки деионизированной воды обратитесь к инженеру компании в онлайн-чате или позвоните по контактному телефону 8-499-391-39-59.
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
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:
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:
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
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:
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:
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».