آب دیونیزه همان آب مقطر است؟

  • تاریخ انتشار : 2021/03/27

آب دیونیزه و آب مقطر هر دو نوع آب فوق العاده خالص هستند، اما به دو روش کاملاً متفاوت تولید می شوند. بسته به منبع آب، آب مقطر می تواند خالص تر از آب دیونیزه باشد. اما این لزوما به معنای بهتر بودن آن نیست. استفاده از آب دیونیزه در مقابل آب مقطر برای فرآیندهای خاص، خصوصاً در مورد هزینه و کارایی، مزایا و معایبی دارد.

آب دیونیزه همان آب مقطر است؟

قبل از تصمیم گیری در مورد اینکه آیا آب مقطر یا آب غیر یونیزه شده بهترین گزینه است، باید تفاوت بین این دو را درک کنید. آب دیونیزه (DI) آبی است که برای حذف کلیه یونها تصفیه شده است. به طور معمول، این بدان معنی است که تمام نمکهای معدنی محلول آب مقطر طوری جوشانده شده است که بخار شده و سپس دوباره متراکم شده و بیشتر ناخالصی ها را پشت سر بگذارد.

آب دیونیزه

تفاوت هزینه های آب دیونیزه در مقابل آب مقطر

در صورت عدم نیاز به آب با خلوص فوق العاده بالا (مقطر دو یا سه برابر)، بسیاری از افراد هنگام انتخاب یکی از این دو، به دنبال هزینه کمتر آب دیونیزه در مقابل آب مقطر هستند. فرآیند تقطیر می تواند مدت زمان نسبتاً زیادی طول بکشد، به خصوص هنگامی که نیاز به جوشاندن، خنک سازی و جمع آوری مقادیر زیادی آب باشد. علاوه بر این، این فرآیند برای گرم کردن آب به سوخت و ظرفی استریل برای ذخیره آن احتیاج دارد. وقتی آب مقطر با گذشت زمان در معرض هوا قرار می گیرد، اساساً به آب دیونیزه تبدیل می شود.

از طرف دیگر، یونیزاسیون می تواند نسبتاً سریع انجام شود – به خصوص اگر از یک رزین بستر مخلوط استفاده شود، بنابراین آب فقط یکبار باید عبور کند. در بسیاری از سیستم های آب یونیزه شده از دو کارتریج یا مخزن بستر مخلوط استفاده می شود که به اطمینان از حذف همه یون ها کمک می کند، اما در مقایسه با تقطیر هنوز یک فرآیند نسبتاً سریع است. علاوه بر این، یونیزاسیون یک فرآیند شیمیایی است، بنابراین فقط انرژی برای نظارت بر فرآیند و انتقال آب از طریق سیستم معمولاً مورد نیاز است. اگر رزین آب دیونیزه در محل احیا شود، این می تواند هم زمان و هم هزینه را به فرآیند اضافه کند.

تقطیر یکی از قدیمی ترین روش ها برای ایجاد آب خالص است. آب صاف شده تا زمان تبخیر شدن، به بخار تبدیل می شود. این بخار در یک ظرف استریل جمع شده و در آنجا متراکم شده و دوباره آب می شود. از آنجا که آب دارای نقطه جوش کمتری نسبت به بیشتر آلاینده ها (از جمله مواد معدنی) است، آب تبدیل به بخار می شود. بنابراین آب حاصل بسیار خالص است. بعلاوه، مقداری آب دو یا سه برابر تقطیر می شود و آب تغلیظ شده برای بار دوم یا سوم جوشانده و متراکم می شود.

مواد آلی و مواد معدنی غیر آلی متداول ترین ناخالصی های موجود در آب هستند. مواد آلی را می توان به طور معمول از طریق روش های فیلتر کردن، از جمله فیلترهای فیزیکی، فیلترهای کربن و غشاهای اسمز معکوس (RO) ، حذف کرد. پس از این پیش تصفیه، آب از طریق سیستم دیونیزه ارسال می شود که حاوی دو نوع رزین است: کاتیون و آنیون. این دو رزین به ترتیب یونهای مثبت و منفی را جذب می کنند و آنها را با H+ وOH- جایگزین می کنند. H+ باOH- به H2O تبدیل می شود. ترکیبی از فیلترها و رزین های دیونیزه می تواند تقریباً تمام آلودگی ها را از بین ببرد.

در صورت عدم نیاز به آب با خلوص فوق العاده بالا (مقطر دو یا سه برابر)، بسیاری از افراد هنگام انتخاب یکی از این دو، به دنبال هزینه کمتر آب دیونیزه در مقابل آب مقطر هستند. فرآیند تقطیر می تواند مدت زمان نسبتاً زیادی طول بکشد، به خصوص هنگامی که نیاز به جوشاندن، خنک سازی و جمع آوری مقادیر زیادی آب باشد. علاوه بر این، این فرآیند برای گرم کردن آب به سوخت و ظرفی استریل برای ذخیره آن احتیاج دارد. وقتی آب مقطر با گذشت زمان در معرض هوا قرار می گیرد، اساساً به آب دیونیزه تبدیل می شود.

از طرف دیگر، یونیزاسیون می تواند نسبتاً سریع انجام شود – به خصوص اگر از یک رزین بستر مخلوط استفاده شود، بنابراین آب فقط یکبار باید عبور کند. در بسیاری از سیستم های آب یونیزه شده از دو کارتریج یا مخزن بستر مخلوط استفاده می شود که به اطمینان از حذف همه یون ها کمک می کند، اما در مقایسه با تقطیر هنوز یک فرآیند نسبتاً سریع است. علاوه بر این، یونیزاسیون یک فرآیند شیمیایی است، بنابراین فقط انرژی برای نظارت بر فرآیند و انتقال آب از طریق سیستم معمولاً مورد نیاز است. اگر رزین دیونیزه در محل احیا شود، این می تواند هم زمان و هم هزینه را به فرآیند اضافه کند.

آب دیونیزه در مقابل آب مقطر

وقتی صحبت از آب مقطر در مقابل آب دیونیزه می شود، هر دو بسیار خالص هستند. در هر حالت، خلوص آب قبل از عبور از تصفیه آب تفاوت ایجاد می کند. به عنوان مثال فرایند یونیزاسیون، فقط یونها – ذرات غیرارگانیک شارژ شده را از آب خارج می کند. ابتدا آب باید فیلتر شود تا مواد آلی از بین برود و فیلتر اضافی با سیستم اسمز معکوس (RO) تعداد قابل توجهی از آلاینده های اضافی را از بین می برد. این تنها مقدار کمی مواد معدنی یونیزه شده برای حذف سیستم دیونیزه باقی می ماند.

از طرف دیگر، تقطیر آب می تواند ناخالصی های بیش از یون ها را از بین ببرد. این فرآیند تقریباً تمام مواد معدنی، بسیاری از مواد شیمیایی و بیشتر باکتری ها را از بین می برد. این بدان معنا نیست که همه چیز را از بین می برد، به خصوص اگر آب حاوی مواد آلی فرار و برخی دیگر از آلاینده ها باشد. این ناخالصی ها تبخیر شده و در آب مقطر می مانند. همانند آب دیونیزه، فیلتر قبل از تصفیه مرحله مهمی است.

کاربرد آب دیونیزه در مقابل مقطر

از آنجا که هر دو روش تصفیه آب با خلوص بالا تولید می کنند، انتخاب بین آب دیونیزه در مقابل آب مقطر اغلب به نحوه استفاده از آن بستگی دارد. آب مقطر غالباً خالص تر است، خصوصاً اگر ابتدا فیلتر شده باشد و نباید حاوی باکتری یا سایر عوامل بیماری زا باشد که به طور تئوری می توانند در آب دیونیزه باقی بمانند. آب مقطر، به خصوص اگر دو یا سه بار تقطیر شود، می تواند تقریباً برای همه آزمایشگاه ها، از جمله مواردی که ممکن است آب دیونیزه به اندازه کافی خالص نباشد، استفاده شود.

همانطور که گفته شد، آب دیونیزه برای بسیاری از مصارف از جمله کاربردهای خنک کننده، مصارف آزمایشگاهی، صنایع دارویی و موارد دیگر گزینه خوبی است. در صورت عدم نیاز به آب با خلوص بسیار بالا، آب دیونیزه غالباً جایگزین بهتری است زیرا می توان آن را با سرعت بیشتری و با هزینه کم تهیه کرد.