دیونایزر دستگاهی برای تصفیه آب، جهت تولید آب فوق خالص یا آب مقطر می‌باشد. در ابتدا باید معنای آب فوق خالص را بیان کنیم. آب فوق خالص یا آب دیونایزه، آبی است خالص تر از آب مقطر که هدایت الکتریکی آن 0.1 میکروزیمنس می‌باشد.
برای تولید آب با این مقدار هدایت الکتریکی عملا باید تمامی ذرات جامد معلق محلول در آب یا TDS و همچنین سختی آب یا Total Hardness را به طور همزمان حذف نماییم. به لحاظ علمی ثابت شده است که حداکثر درجه خلوص آبقابل دسترس، آبی با هدایت الکتریکی 0.056 میکروزیمنس می‌باشد و عملا با تکنولوژی امروز به خلوصی بالاتر از این نمی‌توان دست یافت.
در صنعت پزشکی و برخی دیگر از صنایع حساس، استفاده از آب فوق خالص ضروری است و وجود آب فوق خالص یکی از نیازها به حساب می‌آید. برای تولید این آب از دستگاهی استفاده میشود که دارای یک ستون کاتیونی با رزین کاتیونی و یک ستون آنیونی با رزین آنیونی می‌باشد و دیونایزر نام دارد.
ساختار دیونایزر آب
این دستگاه از تلفیق دو روش تصفیه زیر برای تولید آب خالص بهره می‌برد:
- روش اسمز معکوس یا RO
- روش تبادل یونی یا DI
روش اسمز معکوس برای حذف TDS آب و رزین‌های تبادل یونی برای حذف TH آب مورد استفاده قرار می گیرد.
بنابر این می‌توان گفت دیونایزر آب مقطر گیری از دو یا چند ستون به عنوان ستون کاتیونی و ستون آنیونی به همراه تعدادی فیلتر (ممبران) برای تصفیه آب و تولید آب مقطر تشکیل یافته است.
برای تولید آب دیونایز شده حداقل یک ستون کاتیونی و یک ستون آنیونی مورد نیاز می‌باشد. که مخزن frp استفاده میشود در پروژه‌های خاص که یا مشخصه خلوص بسیار بالای آب مد نظر باشد و یا سختی آب ورودی بسیار بالا باشد از چندین ستون تبادل یونی که به صورت موازی یا سری در کنار هم قرار گرفته اند استفاده میشود.
اجزای دستگاه دیونایزر
برای تولید آب فوق خالص توسط دستگاه دیونایزر نیازمند طراحی دقیق می‌باشیم. دستگاه آب مقطرگیری از اجزاء و قطعات جانبی زیر تشکیل شده است:
- ستونهای رزینی آنیونی و کاتیونی
- مخزن ذخيره آب
- مخازن سود و اسيد
- پمپ تزريق
- پمپ آب خام
- پمپ آب يون زدايی شده
- كنتور
- شير فشار شكن
- هدايت سنج
- pH سنج
تفاوت دیونایزر و آب شیرین کن صنعتی
دستگاه دیونایزر و آب شیرین کن صنعتی شبیه به هم هستند اما تفاوت‌هایی نیز با یکدیگر دارند و در حقیقت هر یک کارایی خاص خود را دارد. این تفاوتها عبارتند از:
- دیونایزر به روش اسمز معکوس می‌تواند آب را در مقیاس و حجم کم (حداکثر 2 مترمکعب)، تصفیه و خالص می‌کند اما آب شیرین کن صنعتی با همین روش می‌تواند آب را در حجم بالا و حداقل 5 مترمکعب تصفیه و قابل شرب کند.
- دیونایزر نمی‌تواند آب‌های دارای مشخصات شیمیایی ضعیف و سختی بالا را تصفیه کند اما آب شیرین کن صنعتی این توانایی را دارد.
- دستگاه تولید آب مقطر را از آب قابل شرب تولید می‌کند اما آب شیرین کن صنعتی از آب‌های غیر شیرین و غیر قابل شرب هم می‌تواند آب مقطر تولید نماید.
کاربرد ستون آنیونی و ستون کاتیونی
به طور کلی از رزین برای حذف یونهای مثبت و منفی آب به شرح زیر استفاده میشود:
در ستون کاتیونی کلیه کاتیون‌های آب یا یونهای مثبت شامل کلیسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم و… و در ستون آنیونی یونهای منفی یا آنیونها شامل کربنات، سولفات، کلراید، نیترات، سیلیکات و… جذب و حذف می‌شوند. در اینجا لازم به ذکر است که رزین‌ها بعد از مدتی استفاده باید احیا شوند وگرنه کارایی خود را از دست می‌دهند. در این حالت اصطلاحا گفته میشود رزین‌ها اشباع شده اند. برای احیا ستون کاتیونی از اسید قابل دسترس و برای احیا ستون آنیونی از باز استفاده می‌گردد.
کاربرد دیونایزر
دیونایزرها در تمامی صنایعی که به آب فوق خالص نیاز دارند استفاده می‌شوند. مهم ترین خواستگاه سیستم های تولید آب مقطر، آزمایشگاه‌ها می‌باشند که از آن با عنوان دیونایزر آزمایشگاهی یاد میشود.
صنایع داروسازی، سرم سازی، صنایع نظامی و سایر صنایع حساس، مهمترین مصرف کنندگان آب دیونازه می‌باشند. علاوه بر این از دیونایزر برای تولید آب مقطر، آب رادیات، شیشه شور و… نیز استفاده میشود که به آن دستگاه آب مقطر گیری گفته میشود و از حساسیت پایینی نسبت به نمونه‌های آزمایشگاهی برخوردار می‌باشد.
افزایش کیفیت آب خروجی از دیونایزر
آب خروجی از دستگاه دیونایزر می بایست بسته به نوع کاربرد خود دارای کیفیت و خلوص بالایی باشد که این امر به عوامل زیادی بستگی دارد. از همه مهمتر عملکرد مناسب رزین‌ها و فیلترها می‌باشد. توجه به صحت کارکرد و نحوه عملکرد دستگاه اثر زیادی در طول عمر دستگاه و کیفیت آب نهایی دارد.
همچنین برای افزایش کیفیت آب خروجی از دستگاه دیونایزر حتما موارد زیر را به دقت هر روز چک بررسی کنید:
- ترتیب قرارگیری و چیدمان ستونهای رزینی
- نوع رزین مصرفی (با توجه به کاربرد)
- ظرفیت رزین مصرفی
- غلظت یونهای موجود در آب خام
- نوع و میزان احیاکنندۀ مصرفی در رزین‌ها
مراحل تولید آب فوق خالص با دستگاه دیونایزر
با توجه به استفاده از آب خالص و نیاز به حذف همه مواد زائد و یونها و مواد آلی موجود در آن، فرآیند تولید آب خالص با دستگاه دیونایزر شامل چندین مرحله مهم است که عبارتند از:
حذف ذرات جامد و فلزات سنگین در آب با استفاده فرآیند تبادل یونی
در مرحله اول، با عبور آب از فیلترهای کربن فعال و فیلترهای رسوبی، فلزات سنگین و جامدات نامحلول با اندازه بیش از یک میکرون و گازهای محلول در آب حذف می‌شوند.
آب خروجی از این مرحله حاوی یون و نمک است. بنابراین با فیلترهای کربن فعال و فیلترهای رسوبی حذف نمی‌شود. بنابراین، آنها بعد از دستگاه دیونایزر وارد مرحله بعدی می‌شوند.
حذف نمکها و یونها توسط اسمز معکوس
اسمز معکوس که یکی از کاربردی ترین روشها در تولید آب فوق خالص خروجی از دستگاه دیونایزر است که توانایی حذف یونهای تک ظرفیتی و چند ظرفیتی را دارد. علاوه بر این، این روش می‌تواند ذرات جامد نامحلول باقی مانده از مرحله قبلی را که بیشتر از 0.0001 میکرومتر هستند حذف کند.
آب با فشار یک پمپ الکتریکی (فشار مثبت) از کارتریج‌های RO عبور می‌کند و در نهایت تا 95 درصد یونها و 99 درصد از ذرات ارگانیک میکروبی موجود در آب را از بین می‌برد. خروجی دیونایزر باید عاری از هرگونه یون و میکروارگانیسم و باکتری موجود در آب باشد، بنابراین آب این مرحله از کارتریج‌های رزین فعال شده عبور می‌کند و در نهایت 5 درصد باقی مانده یونها حذف می‌شوند.
تصفیه نهایی آب
برای از بین بردن همه میکروارگانیسمها و میکروبها و ویروسها در آب، لازم است تا آب در معرض تابش مستقیم اشعه ماوراء بنفش (UV) با طول موج ۱۸۵-۲۵۴nm قرار گیرد.
در این مرحله، شاخص TOC آب به 5 تا 10ppb می رسد که به این فرایند استریلیزاسیون اطلاق می‌گردد. سپس آب با عبور از غشای (UF فیلتر دارای قطر منافذ 0.22 میکرومتر) و تصفیه با اولترافیلتراسیون و میکروفیلتراسیون، هر آنزیم و میکروب اشباع شده خود را از دست داده و آب تولید شده در آخرین مرحله از دیونایزر کاملا فاقد هر گونه یون و یا میکروارگانیسم خواهد شد که به این آب، آب گرسنه گفته میشود و بیشتر در مصارف پزشکی و آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواع دستگاه آب مقطرگیری
دیونایزرهای تولیدی شرکت مهندسی سازآب در دو حالت زیر تولید می‌شوند:
- دیونایزر آزمایشگاهی
- و مدل صنعتی
دیونایزر آزمایشگاهی
این دسته از دیونایزرها در ابعاد بسیار متعارف در یک محفظه فلزی مکعب شکل تولید می‌شوند که برای مصارف آزمایشگاهی، دفتری و حجم‌های درخواستی پایین مورد استفاده قرار می گیرند. دیونایزرهای آزمایشگاهی از ظرفیت 200 لیتر در شبانه روز آغاز و تا ظرفیت 2000 لیتر در شبانه روز تولید می گردند.
موارد کاربرد دیونایزر آزمایشگاهی
یکی از مهمترین مصارف آب فوق خالص و مقطر در دنیا در صنعت پزشکی می‌باشد از اینرو برای رسیدن به این هدف تولید کنندگان و تکنسین‌ها با تولید دیونایزر کمک مهمی به حوزه پزشکی نموده است. حساسیت اب مقطر مورد استفاده در کاربردهای پزشکی بالا می‌باشد به همین علت می بایست خرید دیونایزر آزمایشگاهی را از تولید کنندگان با تجربه و صاحب دانش کافی انجام دهید. در ذیل به برخی از کاربردهای دیونایزر آزمایشگاهی در مراکز درمانی اشاره می نماییم:
- استفاده جهت تولید آب فوق خالص مورد نیاز دستگاه دیالیز: دستگاه دیالیز مواد معدنی مورد نیاز بدن بیمار را بعد از حل شدن در آب فوق خالص وارد وریدهای خونی بیمار می‌کند. مواد معدنی به خوبی در داخل آب فوق خالص حل می‌شوند و خاصیت جریان یابندگی خوبی پیدا می‌کنند.
- استفاده در مراکز تحقیقاتی
- استفاده در ازمایشگاههای کنترل کیفی
- استفاده در کارخانجات داروسازی و کلینیکال
- استفاده در آزمایشگاههای تحقیقاتی سلولی – مولکولی
- استفاده در مراکز ناباروری و آزمایشگاههای IVF
آب فوق خالصی که توسط دستگاه دیونایزر تولید میشود بر اساس استانداردهای معتبر SSASTM. USP. NCCL آمریکا به عنوان Type I Water شناخته میشود که اصطلاحاً به آن Reagent Grade هم گفته میشود. اما آبی که توسط دستگاه دیونایزر آزمایشگاهی تولید می‌گردد می بایست دارای برخی از مولفه‌های فیزیکی و شیمیایی باشند که عبارتند از:
- مقاومت الکتریکی (RESISTIVITY) برابر است با ۱۸/۲CM.MΩ در دمای ۲۵C
- هدایت الکتریکی (CONDUCTIVITY) برابر است با ۰/۰۵۴CM/SM
- مقدار کربن ارگانیک محلول (TOC) کوچکتر یا مساوی است با ۱۰-۵ PPB
- ذرات معلق جامد (PARTICULATES) کوچکتر است از ۱ p/ml
- مقدار آنزیمها (NUCLEASE) کوچکتر است از ۰/۰۰۱ ng/ml
- بار میکروبی (BACTERIA) کوچکتر است از ۱ CFU/ml
- مقدار سموم (ENDO TOXINS) کوچکتر است از ۰/۰۱ EU/ml
دیونایزر صنعتی
دیونایزرهای صنعتی بصورت پکیجی متشکل از یک دستگاه RO که یا بصورت تک و یا بصورت دوبل (دبل آر او – Double RO) در کنار دو ستون فلزی یا فایبرگلاس رزینی تولید میشود که برای مصارف صنعتی نیمه سنگین و سنگین مورد استفاده قرار می کیرد.
ظرفیت دیونایزر صنعتی از 1500 لیتر در شبانه روز آغاز و تا ظرفیت‌های بسیار بالاتر در مقیاس مترمکعب در ساعت تولید می‌گردد.
دیونایزر با سیستم پرتودهی فرا بنفش
این دسته از دیونایزرهای تولیدی گروه سازآب به سیسیتم پرتودهی فرابنفش مجهز گشته که هدف از این کار کمک به حذف آلودگی‌های میکروبی آب در کنار دیونایزه کردن آب است.
این سیستم با کار گذاشتن لامپ‌های آنتی یو وی در سیکل تصفیه آب در دستگاه دیونایزر آب انجام می گیرد. این لامپها موجی الکترومغناطیسی با طول موج 100 تا 400 نانو متر تولید می نمایند. این امواج کوتاه تر از موج نور مرئی می‌باشند. این بدان معنی است انرژی این موج بیشتر از انرژی نور مرئی می‌باشد. به طور کلی موج فرابنفش برای ضد عفونی کردن آب، مواد غذایی و تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد.
در شکل زیر نمونه لامپ آنتی یو وی را مشاهده می نمایید.
دیونایزرهای آب مقطر گیری با لامپ یو وی در مصارفی که علاوه بر تصفیه شیمیایی و فیزیکی آب، الزامات بهداشتی و میکروبی نیز مهم هستند کاربرد دارند. برای مثال صنایع غذایی، صنایع پزشکی جزء متقاضیان این دسته از دیونایزرها می‌باشند.
لازم به ذکر است اضافه شدن آپشن سیستم پرتو دهی به دستگاه سبب افزایش قیمت تمام شده آن خواهد شد که حتما باید در انتخاب و تصمیم گیری در مورد خرید دیونایزر آب به آن توجه گردد.
ظرفیت دستگاه دیونایزر
دیونایزر آب مقطر گیری سری 2021 گروه سازآب در ظرفیت‌های آزمایشگاهی و نیمه صنعتی به شرح زیر تولید و عرصه می‌گردد:
- دستگاه دیونایزر با ظرفیت آبدهی 5، 8، 12، 20، 40 و 70 لیتر در ساعت
- مدل نیمه صنعتی با ظرفیت آبدهی 200 لیتر در ساعت
دیونایزرهای سری جدید سازآب با عملکرد بسیار کاربردی و حرفه ای با حداقل پرت ممکن آب و حداقل مصرف برق به ازای هر لیتر تولید آب دیونایزه توانسته نظر اهالی فن در این زمینه را به خود جلب نماید و جایگاه بسیار مهمی در این صنعت کسب نماید.
بدنه این دیونایزرها از جنس پلکسی گلاس یا فولاد است و با رنگ الکترواستاتیک کوره‌ای پوشیده شده است که در برابر پوسیدگی و خوردگی مقاوم است.
دیونایزرهای سری 2021 دارای سیستم کنترل خودکار پمپ می‌باشند که در صورت قطع آب ورودی و پرشدن مخزن ذخیره انجام عملیات را متوقف می‌کند و دیگر نگرانی از این بابت نخواهید داشت. به عبارتی این آپشن در دستگاه‌های جدید قابلیت کارکرد مداوم و پیوسته را به پکیج اضافه می‌نماید.
مهمترین مزایا
- قابل طراحی برای سکوهای آزمایشگاهی با کاربرد آسان
- هزینه کم جهت نگهداری دیونایزر
- کاهش میزان هدررفت آب
- نصب فیلترهای با کیفیت و معتبر برندهای خارجی
- مجهز به پنل کنترل هوشمند بدون نیاز به پایش
- مجهز به لامپ UV و مخزن خارجی
- مجهز به نمایشگر عملکرد
- مجهز به سیستم شستشوی و احیای فیلتر تمام اتوماتیک
- دارای منبع ذخیره خارجی و کنتلر سطح مخزن اتوماتیک
- قابلیت کارکرد شبانه روزی سیستم
- کمترین میزان استفاده از انرژی برق
- مجهز به سیستم حفاظتی به هنگام ایجاد بحران اعم از قطعی برق و آب
خرید دستگاه دیونایزر
اصولا خرید دستگاه دیونایزر متناسب با نیاز و سفارش مشتریان و کاربران صورت می گیرد. از این رو لازم است که مشاوران فنی شرکتها اطلاعات کافی در مورد کاربران و محل استفاده دستگاه را از تمام جهات کسب کنند.
مثلا ممکن است خریدار از شما بخواهد که بدنه و کلیه شیرها و لوله و اتصالات دیونایزر را با متریال‌های مختلف فولاد ضد زنگ یا آهن که با مواد پی وی سی و یا مواد فایبرگلاس پوشش داده شده است، طراحی و تولید نمایید. یا حتی ممکن است در هنگام خرید دیونایزر مشتریان از شما نوع ستونهای کاتیونی و آنیونی را بصورت تک لایه، دولایه و یا چندلایه درخواست کنند.
بنابراین مشاوران شرکت ما بعد از اینکه اطلاعات لازم در ارتباط با نوع آب درخواستی خروجی از دستگاه و میزان سختی موجود در آب ورودی منطقه، ساعت کاری دستگاه و ظرفیت و حجم آبی که نیاز دارند را از سوی کاربران دریافت نمودند؛ پیشنهاداتی را به مشتریان ارایه می‌دهند و بعد بر اساس تصمیم نهایی مشتری نوع دستگاه را به خط تولید ارجاع می‌دهند.
در هنگام خرید دستگاه دیونایزر حتما به ضمانتنامه و خدمات پس از فروش دستگاه دقت نمایید. اما برخی از مشتریان ما تقاضای دیونایزرهای خارجی را از ما دارند که با کمال احترام نمایندگی برخی از برندهای خارجی معتبر این دستگاه‌ها در کشورمان را داریم که مهمترین آنها عبارتند از:
- دیونایزر GFL آلمان
- دستگاه آب مقطرگیری همیلتون (Hamilton) انگلستان
- فیستریم (FISTREEM) انگلستان
- دستگاه تولید اب مقطر بیب بای (BIBBY) انگلستان
قیمت دیونایزر
در گذشته برای تولید آب فوق خالص باید هزینه بالایی تقبل می شد و به همین دلیل اکثر صنایع ترجیح می دادند از آب مقطر معمولی استفاده کنند. اما امروزه با پیشرفت تکنولوژی و ساخت دستگاه‌های پیشرفته، هزینه تولید آب فوق خالص بسیار پایین آمده است. قیمت دیونایزر به عوامل زیادی نظیر کیفیت آب ورودی، مقدار و حجم آب ورودی، کیفیت و جنس قطعات مورد استفاده قرار گرفته و برند سازنده دستگاه بستگی دارد.
مثلا یک دستگاه دیونایزر اتوماتیک با میزان خروجی 10 لیتر، حدودا 5 میلیون و 800 هزار تومان قیمت دارد. شک نکنید این هزینه کردن ارزشش را دارد و در دراز مدت بسیاری از هزینه‌های غیر ضروری و اضافی شما را حذف می‌کند.
با توجه به شباهت عملکرد این دستگاه با سیستم سختی گیر و آب شیرین کن صنعتی می‌توانید روی کلمات مربوطه کلیک کنید و اطلاعات بیشتری در مورد این سیستم‌ها کسب نمائید.
در انتها شاید علاقمند باشید قیمتهای جهانی بروز دیونایزرهای اروپایی را در سایت علی بابا به دلار مشاهده فرمائید، در این صورت روی لینک زیر کلیک کنید.
https://www.alibaba.com/showroom/water-deionizer-price.html
