دیونایزر یا آب مقطر گیری

دیونایزر یا دستگاه آب دیونیزه ساز چیست؟

دیونایزر دستگاهی است که از روش‌های منحصر به فرد برای حذف یون‌های موجود  در آب استفاده می‌کند. با کمک این دستگاه‌ها، ناخالصی‌هایی مانند کلسیم، منیزیم، سدیم، کلرید و آهن حذف می‌شوند. در نهایت آبی با درجه خلوص بسیار بالا تولید می‌شود. دستگاه آب مقطر گیری یا دیونایزر یک ابزار بسیار مهم در تصفیه و تنظیم کیفیت آب است. این دستگاه در صنایع غذایی، آزمایشگاهی و داروسازی برای تولید آب خالص و بدون یون استفاده می‌شود.

آب دیونیزه چیست؟

آب دیونیزه یا آب یون زدایی شده، آبی است که از طریق فرآیندهای مختلف، تمام یون‌های خود را از دست داده است. این فرآیند به وسیله دستگاه‌های دیونایزر انجام می‌شود که از روش‌های اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون استفاده می‌کند. در برخی از صنایع، حذف یون‌ها از آب برای دستیابی به آب با خلوص بالا بسیار مهم است. به همین علت آب دیونیزه در بسیاری از فرآیندهای صنعتی به کار می‌رود. علاوه بر این، یون‌های مضر مانند فلزات سنگین می‌توانند برای سلامتی انسان و محیط زیست خطرناک باشند.

روش‌های تولید آب دیونیزه با دستگاه دیونایزر

دیونایزر دستگاه بسیار کاربردی در صنایع است. همانطور که اشاره کردیم، این دستگاه برای حذف یون‌های مضر از آب یا سایر مواد استفاده می‌شود. در سال‌های اخیر تغییراتی در ساختار، عملکرد و طراحی دستگاه‌های آب مقطر گیری انجام شده است. این تغییرات به بهبود عملکرد و کارایی آنها منجر شده است. بنابراین این تجهیزات می‌توانند به صورت دقیق‌تر و کارآمدتر، یون‌ها را از آب حذف کنند. اساس کار آنها برای حذف یون‌ها از آب، اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون است. در ادامه به این دو روش اشاره می‌کنیم:

• اسمز معکوس

فرآیند اسمز معکوس (RO) یکی از کارآمدترین روش‌های تصفیه آب است. در این روش ابتدا آب توسط یک پمپ به سمت غشای RO هدایت می‌شود. آب با فشار بالا از میان غشای نیمه تراوا عبور می‌کند. این غشا دارای منافذ بسیار ریز است. در نتیجه از عبور آلاینده‌ها و یون‌ها جلوگیری می‌کند. آب تصفیه شده از یک طرف غشا خارج می‌شود؛ در حالی که یون‌ها و ناخالصی‌ها به صورت محلول غلیظ‌تر در طرف دیگر غشا باقی می‌مانند. اسمز معکوس به دلیل توانایی حذف بیشتر ناخالصی‌ها، یکی از متداول‌ترین روش‌های تصفیه آب در سراسر جهان است.

• اولترافیلتراسیون

اولترافیلتراسیون که به فراپالایش نیز معروف است، یکی از روش‌های مدرن و پرکاربرد در تصفیه آب است. این فرآیند از طریق غشای نیمه تراوا و فشار هیدرواستاتیکی می‌تواند ذرات جامد و سایر آلاینده‌ها را از آب جدا کند. همچنین این روش برای کاهش کدورت آب بسیار مؤثر است و آبی با خلوص بالا تولید می‌کند. غشاهای اولترافیلتراسیون به دلیل ساختار متخلخل‌تر، نیاز به شستشو و نگهداری کمتری دارند.

ساختار و اجزای اصلی دستگاه آب مقطرگیری

برای طراحی ساختار دستگاه دیونایزر تمام جوانب فنی مورد بررسی قرار می‌گیرند. از انتخاب مواد مناسب تا نوع قطعات، همه نکات باید به دقت مد نظر قرار گیرند. موادی که در تولید بدنه دیونایزر استفاده می‌شوند باید در برابر فشار، خوردگی و پوسیدگی مقاوم باشند. دیونایزرها دستگاه‌های پیشرفته‌ای هستند که از چندین قطعه مختلف تشکیل شده‌اند. هر کدام از قطعات همچون پمپ، کنتور، هدایت سنج و شیر فشار شکن نقش مهمی در فرآیند دیونیزاسیون دارند. به همین دلیل به کار گیری قطعات با کیفیت در دستگاه آب مقطرگیری بسیار حائز اهمیت است. در ادامه به سایر قطعات دیونایزر اشاره می‌کنیم:

• سیستم‌های کنترلی

این تجهیزات دارای سیستم‌های هوشمند و پیشرفته‌ای هستند که امکان کنترل دقیق‌ دستگاه وجود دارد. این سیستم‌ها شامل مجموعه‌ای از ابزارها و تکنولوژی‌هایی هستند که به طور مداوم شرایط عملیاتی دستگاه را بررسی و کنترل می‌کنند. به عنوان مثال سنسورهایی برای کنترل پارامترهای مختلف مانند فشار، دما، جریان آب و کیفیت آب خروجی تعبیه شده است.

• مخازن دخیره آب

مخازن ذخیره آب در دستگاه‌های دیونایزر از اهمیت بالایی برخوردار هستند. این مخازن نقش مهمی در نگهداری و ذخیره سازی آب در مراحل مختلف فرآیند دیونیزاسیون دارند. مخازن باید از موادی ساخته شوند که در برابر شرایط متغیر محیطی مقاومت بالایی داشته باشند. یکی از متداول‌ترین متریال به کار رفته در تولید این مخازن، پلی اتیلن است. این ماده به علت مقاومت بسیار بالا در برابر ضربه، دما و خوردگی در تولید مخازن به کار می‌رود. همچنین در تولید سایر محصولات همچون لوله پلی اتیلنی کاربرد دارد.

• مخزن سود و اسید

مخازن سود و اسید نقش بسیار مهمی در بهبود عملکرد و ماندگاری دیونایزرها دارند. برای بدنه این مخازن از مواد مقاوم همچون استیل، پلی اتیلن و فایبرگلاس استفاده می‌شود. این متریال‌ها در برابر خوردگی و زنگ زدگی بسیار مقاوم هستند.

مزایای استفاده از دیونایزر یا آب مقطر ساز

فیلتراسیون آب فرآیندی حیاتی است که در آن ذرات جامد از جمله باکتری‌ها و سایر آلاینده‌ها از آب حذف می‌شوند. در نهایت آبی پاک و قابل استفاده برای نوشیدن و سایر مصارف ایجاد می‌شود. این فرآیند نه تنها برای تأمین آب آشامیدنی سالم، بلکه برای فرآیندهای صنعتی ضروری است. در زمینه فیلتراسیون آب، اقدامات فراوانی صورت گرفته است. به عنوان مثال تجهیزات مختلف همچون سختی گیر آب، دیونایزر و آب شیرین کن صنعتی طراحی شده است. در ادامه به مهم‌ترین مزایای دستگاه آب مقطر ساز اشاره می‌کنیم:

• تولید آب با درجه خلوص بالا

یکی از مهم‌ترین مزایای دستگاه دیونایزر، تولید آب خالص و فاقد یون است. بسیاری از صنایع مانند صنایع غذایی، آزمایشگاه‌ها و صنایع داروسازی به آب خالص و عاری از آلودگی نیاز دارند. با این حال دیونایزرها توانایی حذف یون‌ها و ذرات معلق در آب را دارند.

• عملکرد آسان و خودکار

این تجهیزات طراحی ساده‌ای دارند و استفاده از آنها نسبتاً آسان است. همچنین نسبت به سایر تجهیزات تصفیه آب نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری نیاز دارند.

• مصرف انرژی پایین

این دستگاه‌ها به دلیل طراحی خاص و سیستم‌های پیشرفته، مصرف انرژی پایینی دارند.

انواع دستگاه دیونایزر بر اساس کاربرد

همانطور که اشاره کردیم، دیونایزرها در صنایع مختلف کاربرد دارند. با توجه به این فاکتور، دستگاه‌های آب مقطر گیری در سه دسته آزمایشگاهی، صنعتی و خانگی تقسیم بندی می‌شوند. هر کدام از این دیونایزرها برای کاربردهای متفاوتی طراحی شده‌اند. به عنوان مثال دیونایزرهای خانگی دستگاه‌هایی هستند که برای تولید آب دیونیزه در مقیاس کم طراحی شده‌اند. همچنین این نوع دستگاه‌ها نسبت به مدل صنعتی و آزمایشگاهی قیمت کمتری دارند.

دیونایزر آزمایشگاهی

در آزمایشگاه‌ها برای انجام فعالیت‌هایی همچون کشت سلول و بافت و تهیه محلول‌های آزمایشگاهی به آب فوق خالص نیاز است. در این محیط‌ها برای تامین آب فوق خالص از دستگاه دیونایزر آزمایشگاهی استفاده می‌شود. این دستگاه تمام یون‌ها از جمله سدیم و کلسیم را از بین می‌برد و آب خالص و فاقد یون تولید می‌کند. این تجهیزات در ظرفیت‌های مختلفی مانند ۱۰، ۱۲، ۱۶، ۲۰، ۴۰، ۷۰، ۸۰، ۲۰۰ لیتر در ساعت و بیشتر موجود هستند.

دیونایزر صنعتی

در بسیاری از صنایع نیاز به آب با خلوص بالا بسیار مهم است. دیونایزرها توانایی تولید آب با خلوص بالا را دارند و در بسیاری از صنایع به کار می‌روند. به عنوان مثال برای تمیز کردن و شستشوی قطعات الکترونیکی حساس به آب خالص و دیونیزه لازم است. این آب خالص هرگونه آلودگی را از سطح قطعات پاک می‌کند. همچنین با حذف یون‌ها به کاهش رسوب در تجهیزات صنعتی همچون هواساز، بویلر و یونیت هیتر کمک می‌کنند.

انواع دیونایزر بر اساس عملکرد

آب در مناطق مختلف دارای کیفیت متفاوتی است. برای حذف یون‌ها و آلودگی‌های خاص، دیونایزرهای مختلفی طراحی شده‌اند. این تجهیزات از نظر ابعاد، ظرفیت، نحوه عملکرد و ساختار با یکدیگر متفاوت هستند. دستگاه آب مقطرگیری بر اساس عملکرد به سه نوع تقسیم می‌شود. دستگاه آب مقطرگیری یکبار تقطیر آب را تنها با یک بار عبور از ستون تقطیر، به آبی با خلوص متوسط تبدیل می‌کند. این نوع دیونایزرها دارای کندانسورهای فلزی یا شیشه‌ای هستند. این دستگاه به دلیل سادگی و کارایی بالا، محبوبیت زیادی دارند. سایر انواع دستگاه آب مقطر ساز عبارتند از:

دستگاه آب مقطرگیری دوبار تقطیر

این تجهیزات با استفاده از فرآیندی دقیق، آب با خلوص بسیار بالا تولید می‌کنند. اغلب این دستگاه‌ها برای کاربردهایی همچون آزمایش‌های بیو شیمیایی، تولید داروها، کشت بافت و تحقیقات در زمینه پزشکی ضروری است. دستگاه آب مقطرگیری دوبار تقطیر دارای کندانسورهای شیشه‌ای است. با عبور آب از دو ستون تقطیر، آب به طور کامل تصفیه شده و خلوص بالاتری دارد.

دستگاه آب مقطرگیری با جریان بسیار بالا

دستگاه آب مقطرگیری با جریان بسیار بالا، دستگاهی پیشرفته در زمینه تصفیه آب است. این تجهیزات با استفاده از فشار بالای هوا، آبی خالص و با کیفیت تولید می‌کنند. این دستگاه‌ها آب را به صورت قطرات ریز به سمت کندانسور هدایت می‌کنند. سپس سطح تماس بین بخار آب و سطح سرد کننده افزایش می‌یابد. این امر به نوبه خود باعث افزایش خلوص و جریان خروجی آب می‌شود.

تفاوت دیونایزر با آب شیرین کن صنعتی

دیونایزر و آب شیرین کن صنعتی دو دستگاه مهم در زمینه تصفیه آب هستند. این تجهیزات از ویژگی‌ها و مشخصات متفاوتی برخوردار هستند. همانطور که اشاره کردیم، دیونایزر دستگاهی است که آبی با خلوص بسیار بالا تولید می‌کند. در حالی که آب شیرین کن صنعتی برای تولید آب شیرین با خلوص کمتر طراحی شده است. در ادامه به تفاوت‌های میان این دو دستگاه اشاره می‌کنیم:

• کاربرد

دستگاه آب مقطر گیری برای مصارف خاصی که نیاز به آب فوق خالص دارند، مناسب است. اما آب شیرین کن صنعتی می‌تواند حجم زیادی از آب شور دریاها را نمک زدایی کند و آبی شیرین تولید کند.

• حذف میکروب‌ها

دیونایزرها قادر به حدف تمام میکروب‌ها و ویروس‌های موجود در آب نیستند. در حالی که با کمک آب شیرین کن صنعتی می‌توان میکروب‌های موجود در آب را حذف کرد.

• پایداری و دوام بیشتر

مواد به کار رفته در تولید دیونایزرها از استحکام بالاتری برخوردار هستند. این امر منجر به افزایش عمر مفید این تجهیزات می‌شود.

مقایسه سختی گیر آب و دیونایزر

دستگاه‌های سختی گیر رزینی و دیونایزر هر دو برای تصفیه آب استفاده می‌شوند. اما هر یک از این تجهیزات برای اهداف مختلفی به کار می‌ر‌وند. همچنین عملکرد آنها با یکدیگر متفاوت است. دیونایزرها قادر به حذف تمام یون‍های موجود در آب هستند. در نتیجه TDS آب خروجی صفر خواهد بود. در مقابل سختی گیرهای رزینی تنها یون‌های کلسیم و منیزیم را حذف می‌کنند و بر TDS کلی آب تأثیر چندانی ندارند. آب خروجی از سختی گیرها برای شرب مناسب نیست. همچنین سختی گیر آب با کاهش سختی آب برای پیشگیری از رسوب در تجهیزات و لوله‌ها به کار می‌رود.

روش کار با دستگاه دیونایزر صنعتی و آزمایشگاهی

استفاده صحیح از دستگاه دیونایزر برای تولید آب فوق خالص اهمیت بسیاری دارد. برای کار با دستگاه دیونایزر آزمایشگاهی و صنعتی، توجه به دستورالعمل‌های تولید کننده و رعایت نکات ایمنی اساسی است. پیش از روشن کردن دستگاه بررسی اتصالات و تنظیم دستگاه بسیار مهم است. اطمینان حاصل شود که دستگاه دیونایزر به صورت صحیح به منبع تغذیه برق متصل شده است. لوله ورودی آب را به منبع آب متصل کنید. لوله‌های خروجی به مخزن یا دستگاه متصل می‌شود. در این صورت آب دیونیزه به مقصد مورد نظر انتقال می‌یابد. اطمینان حاصل کنید که اتصالات محکم و بدون نشتی هستند. پس از بررسی تمام اتصالات، دستگاه را روشن کنید. نظارت بر فرآیند دیونیزاسیون یک مرحله حیاتی است. معمولاً دیونایزرهای مدرن دارای نمایشگرهای هوشمندی هستند که اطلاعات مربوط به فرآیند دیونیزاسیون را نشان می‌دهند. پس از هر بار استفاده، دستگاه را تمیز کنید و بررسی‌های دوره‌ای را انجام دهید. نگهداری صحیح از دستگاه آب مقطرگیری برای حفظ کارایی و ماندگاری آن بسیار مهم است.

خرید دیونایزر صنعتی، آزمایشگاهی و خانگی

بررسی مشخصات دستگاه و مشاوره با افراد مجرب در زمینه خرید دستگاه دیونایزر به شما کمک زیادی خواهد کرد. در این صورت می‌توان دستگاهی متناسب با نیازها و اهداف خود تهیه کرد. اولین گام در انتخاب دستگاه آب مقطرگیری، تعیین نوع کاربرد و نیازهای شما است. در این راستا بررسی پارامترهای همچون دبی آب، شرایط شیمیایی آب و نوع آب مورد نیاز مهم است. سایر فاکتورهای مهم در خرید دستگاه آب مقطرگیری عبارتند از:

• نوع متریال

انتخاب متریال مناسب برای اجزای دیونایزر یکی از مراحل مهم در طراحی این دستگاه است. این عامل تأثیر مستقیمی بر کارایی، دوام و ایمنی دستگاه دارد. هنگام انتخاب متریال عواملی مانند شرایط محیطی در نظر گرفته می‌شود. برای تولید این تجهیزات از مواد اولیه نظیر فولاد ضد زنگ، آهن با پوشش پی وی سی یا لاستیک استفاده می‌شود.

• ظرفیت و ابعاد دستگاه

ظرفیت و ابعاد دستگاه آب مقطرگیری باید مطابق با نیازهای شما انتخاب شود. برای تعیین ظرفیت مناسب، ابتدا میزان آب مقطر مورد نیاز خود را محاسبه کنید. همچنین ابعاد دستگاه باید با فضایی که برای قرار گرفتن آن در نظر گرفته‌اید، مناسب باشد.

• مصرف برق و انرژی

پیش از خرید دستگاه آب مقطرگیری، باید مصرف برق و انرژی دستگاه را بررسی کنید. مصرف برق دستگاه بسته به مدل و ظرفیت آن متفاوت است. به طور مثال یک دیونایزر با ظرفیت تولید ۱۰ لیتر در ساعت، 90 وات برق مصرف می‌کند.

• قابلیت‌ها و ویژگی‌های دستگاه

وجود سیستم‌های پیشرفته و نمایشگرها در دیونایزرها به شما کمک می‌کند تا به راحتی عملکرد دستگاه را کنترل کنید. همچنین برخی از آنها دارای سیستم‌های حفاظتی پیشرفته‌ای هستند. این سیستم‌ها در حالات مختلف مانند پر شدن مخزن آب عملکرد دستگاه را به صورت خودکار متوقف می‌کنند.

پارامترهای تعیین کننده قیمت دیونایزر

در تعیین قیمت دستگاه دیونایزر، عوامل بسیاری تأثیر گذار هستند. هرچه آب ورودی دارای ناخالصی بیشتری باشد، به سیستم دیونایزر پیشرفته‌تری نیاز است. این موضوع مستقیماً بر قیمت دستگاه تأثیر می‌گذارد. استفاده از مواد اولیه با کیفیت و رعایت استانداردها در تولید دیونایزر، بسیار مهم است. با این وجود قیمت این تجهیزات بسته به نوع متریال‌ و کیفیت دستگاه متغیر است. سایر عوامل عبارتند از:

1. ظرفیت و ابعاد
2. مصرف انرژی
3. تکنولوژی و سیستم‌های حفاظتی
4. راندمان
5. خدمات پس از فروش