معماری

روش‌های تهیه آب خالص و مقایسه آن‌ها

آب خالص به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین مواد مصرفی آزمایشگاه شناخته‌شده و لذا از روش‌های مختلفی جهت تهیه آن در آزمایشگاه با توجه به پارامترهای مختلف استفاده می‌شود. پیرو ادامه مقاله شماره قبلی در این شماره به روش‌های تهیه آب خالص و مقایسه آن‌ها خواهیم پرداخت.

تقطیر Distillation:

یکی از قدیمی‌ترین و متداول‌ترین روش‌های تهیه آب خالص هست. تقطیر یک روش فیزیکی است که در آن با استفاده از حرارت و تبخیر آب املاح از آب جداشده و بخار حاصله به‌واسطه مجاورت آب دمای پایین‌تر میعان شده و آب مقطر حاصل می‌شود. تقطیر یک فرایند کند است که علاوه بر مصرف بالای انرژی کیفیت آب تولیدی آن برای مصارف خاص کاربرد نداشته و علاوه بر موارد فوق دمای بالای آب حاصله نیز باعث شده تا این روش به‌واسطه روش‌های مناسب‌تری جایگزین شود به نحوه‌ای که امروزه روش تقطیر تقریباً غیرقابل استفاده هست.

روش‌های فیلتراسیون Filtration:

فنّاوری روش‌های فیلتراسیون به ترتیب سایز ذرات شامل: میکروفیلتراسیون، اولترافیلتراسیون، نانو فیلتراسیون و اسمز معکوس هست. فیلتر ها جهت حذف ذراتی که بیش‌ازاندازه منفذ فیلتر هست رده‌بندی‌شده‌اند. انواع فیلتر های فوق در نقاط مختلف سیستم خالص‌سازی آب جهت حذف ذرات معلق، یون‌ها و حتی باکتری به کار می‌روند. یکی از پرکاربردترین روش‌های فیلتراسیون در سیستم‌های خالص‌سازی آب میکروفیلترها و اسمز معکوس RO)) هست. غشاءهای RO)) قادرند باکتری، پایروژن ها و یون‌ها راتا%۹۰-%۸۵ از آب حذف نماید. RO)) یک فرآیند تصفیه فوق‌العاده است و زمانی که با پیش‌تصفیه مناسب شامل میکرو فیلترها و کربن فعال و سیستم‌های اکسیداسیون مانند UV تلفیق شود می‌تواند یک آب مناسب جهت بسیاری از مصارف تولید نماید.

روش تعویض یون Ion Exchang Resin

روش تبادل یون با استفاده از رزین‌های مخصوص تنها فنّاوری است که قابلیت تولید آب باکیفیت Ultrapure به‌طور مداوم را دارد. این روش تشکیل‌شده از رزین‌های کاتیون و آنیون که در مصارف آزمایشگاهی اغلب باهم مخلوط می‌شوند که به آن رزین میکس بد Mixed-Bed نیز می‌گویند. رزین‌های تعویض یونی دارای ظرفیت تبادل یونی محدود بوده که بر اساس حجم آب تولیدی و کیفیت آب ورودی ازکارافتاده که با توجه به نوع سیستم با محلول‌های شستشو (اسید و سود) شارژ مجدد شده و یا تعویض می‌شوند. یکی از مشکلات بسترهای تبادل یونی رشد باکتری‌ها و میکروارگانیسم‌ها است که باید سیستم‌های گندزدایی بعدازآن پیش‌بینی شود. آب Ultrapure مستعد آلوده شدن بوده و باید نگهداری آن در شرایط خاص انجام شود.

روش‌های متداول تهیه آب خالص در مصارف آزمایشگاهی به روش‌های فوق خلاصه می‌شود. روش‌هایی مانند الکترود یونیزاسیون نیز وجود دارد که به دلیل هزینه بالای آن در شرایط خاص کاربرد دارد.

سایر روش‌های کمکی همانند فیلترهای کربن اکتیو، سیستم‌های UV، فیلترهای UF و … نیز وجود دارد که بعداً در صورت نیاز مفصل‌تر به آن خواهیم پرداخت. در حال حاضر بهترین روش تهیه آب خالص ترکیبی از سیستم‌های فیلتراسیون و تعویض یون هست که علاوه بر کیفیت بالا، نگهداری این سیستم نیز بسیار ساده هست.

پاسخ دهید